JP2015010945A - Radiowave correction timepiece and code determination method therefor - Google Patents

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京一 富田
尚大 小林
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radiowave correction timepiece and a code determination method therefor, which are capable of reducing erroneous determination of a code.SOLUTION: A radiowave correction timepiece 1 includes: signal detection means 14A for detecting all of first level signals having a first-level signal width from among reception signals received within a given period from sampling-start timing; determination timing setup means 14B for calculating a total signal widths produced by adding all signal widths of the first-level signals detected by the signal detection means 14A, calculating timing during the given period, the timing of which a signal width of the first-level signal detected by the signal detection means 14A prior to the timing is a half of the total signal widths, and setting the calculated timing as determination timing; elapse time detection means 14C for detecting elapsed time from the sampling-start timing to the determination timing; and code determination means 15 for determining a code on the basis of the elapsed time detected by the elapse time detection means 14C.

Description

本発明は、標準電波に基づいて時刻を修正する電波修正時計および電波修正時計のコード判定方法に関する。   The present invention relates to a radio-controlled timepiece that corrects time based on a standard radio wave and a code determination method for the radio-controlled timepiece.

標準電波を受信し、受信した標準電波に基づいて内部時刻を修正する電波修正時計が知られている。標準電波は、1Hzのタイムコードを所定周波数の搬送波で振幅変調を掛けて送信する。電波修正時計は、受信した標準電波に基づいて、第1レベルおよび第1レベルとは異なる第2レベルに変化する受信信号を生成し、この受信信号を1秒毎に判定することで、時刻情報を取得する。受信信号の判定は、第1レベルの信号幅に基づいて行われる(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1の電波時計は、受信信号を1/32秒毎にサンプリングし、サンプリング結果を32ビットシフトレジスターに格納する。ここで、受信信号の信号レベルが第1レベルの場合、32ビットシフトレジスターには「1」が格納される。そして、1秒間のサンプリング結果を32ビットシフトレジスターに格納する。そして、32ビットシフトレジスターに格納された32ビットのうち、データが「1」であるビット数を検出し、検出したビット数に基づいてコードを判定する。つまり、この電波時計は、1秒間の受信信号における第1レベルの信号幅の積分値に基づいてコードを判定する。
A radio-controlled timepiece that receives a standard radio wave and corrects the internal time based on the received standard radio wave is known. The standard radio wave is transmitted by subjecting a time code of 1 Hz to amplitude modulation with a carrier wave of a predetermined frequency. The radio-controlled timepiece generates a reception signal that changes to a first level and a second level that is different from the first level based on the received standard radio wave, and determines the reception signal every second, thereby generating time information. To get. The received signal is determined based on the first level signal width (see, for example, Patent Document 1).
The radio timepiece of Patent Document 1 samples a received signal every 1/32 seconds and stores the sampling result in a 32-bit shift register. Here, when the signal level of the received signal is the first level, “1” is stored in the 32-bit shift register. Then, the sampling result for one second is stored in the 32-bit shift register. Then, the number of bits whose data is “1” among the 32 bits stored in the 32-bit shift register is detected, and the code is determined based on the detected number of bits. That is, this radio timepiece determines the code based on the integral value of the first level signal width in the received signal for one second.

特開2003−215277号公報JP 2003-215277 A

しかしながら、特許文献1の電波時計では、正常な信号の送信期間に、ノイズの影響等により受信信号が第2レベルに変化すると、前記積分値が本来の正常な信号に比べて短くなる。また、正常な信号の送信期間の前や後に、ノイズの影響等により受信信号が第1レベルに変化すると、前記積分値が本来の正常な信号に比べて長くなる。このため、コード判定を誤ってしまう可能性がある。この場合、時刻情報を正しく取得できない。   However, in the radio timepiece of Patent Document 1, when the received signal changes to the second level due to the influence of noise or the like during the normal signal transmission period, the integrated value becomes shorter than the original normal signal. Further, when the received signal changes to the first level due to the influence of noise or the like before or after the normal signal transmission period, the integral value becomes longer than the original normal signal. For this reason, there is a possibility that the code determination is erroneous. In this case, time information cannot be acquired correctly.

本発明の目的は、コードの誤判定を低減できる電波修正時計および電波修正時計のコード判定方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a radio correction timepiece and a code determination method for a radio correction timepiece that can reduce erroneous code determination.

本発明の電波修正時計は、時刻情報を含む標準電波を受信して、第1レベルおよび前記第1レベルとは異なる第2レベルに変化するとともに、1秒間隔で前記第2レベルから前記第1レベルに変化する受信信号を出力する受信手段と、前記受信信号が前記第2レベルから前記第1レベルに変化する1秒間隔のタイミングである秒同期タイミングを基準に、サンプリング開始タイミングを設定する開始タイミング設定手段と、前記サンプリング開始タイミングから所定期間の前記受信信号の中で、前記第1レベルの信号幅を有する第1レベル信号を全て検出する信号検出手段と、前記信号検出手段が検出した第1レベル信号の全ての信号幅を加算した総信号幅を求め、前記所定期間におけるタイミングであって、このタイミングよりも前に前記信号検出手段で検出された第1レベル信号の信号幅が前記総信号幅の半分の値となるタイミングを求めて、これを判定タイミングに設定する判定タイミング設定手段と、前記サンプリング開始タイミングから前記判定タイミングまでの経過時間を検出する経過時間検出手段と、前記経過時間検出手段が検出した経過時間に基づいて、前記秒同期タイミングから1秒間の信号のコードを判定するコード判定手段と、を備えることを特徴とする。   The radio-controlled timepiece according to the present invention receives a standard radio wave including time information, changes to a first level and a second level different from the first level, and from the second level to the first level at intervals of one second. A reception means for outputting a reception signal that changes to a level, and a start of setting a sampling start timing based on a second synchronization timing that is a timing of one second intervals at which the reception signal changes from the second level to the first level Timing setting means; signal detection means for detecting all of the first level signals having the signal width of the first level in the received signal in a predetermined period from the sampling start timing; and the first detected by the signal detection means A total signal width obtained by adding all signal widths of the one-level signal is obtained, and the timing in the predetermined period is set before the timing. A determination timing setting means for obtaining a timing at which the signal width of the first level signal detected by the signal detection means becomes a half value of the total signal width, and setting this as a determination timing; and the determination from the sampling start timing Elapsed time detecting means for detecting an elapsed time until timing, and code determining means for determining a code of a signal for one second from the second synchronization timing based on the elapsed time detected by the elapsed time detecting means. It is characterized by.

ここで、標準電波は、1Hzのタイムコードを所定周波数の搬送波で振幅変調を掛けて送信するものである。このため、受信手段が出力する受信信号は、受信した標準電波の振幅に応じて、第1レベルまたは第2レベルに信号レベルが変化する。この際、受信手段の回路によって、第1レベルが第2レベルよりも高いハイレベルとなる場合と、第1レベルが第2レベルよりも低いローレベルとなる場合とがある。
また、受信信号は、1秒間隔で第2レベルから第1レベル(ローレベルからハイレベル、または、ハイレベルからローレベル)に変化し、ビット値(「0」、「1」、マーカー)に応じた信号幅で第1レベルから第2レベル(ハイレベルからローレベル、または、ローレベルからハイレベル)に変化する。
例えば、ドイツの標準電波であるDCF77では、1周期(1サイクル)が60秒(60ビット)のタイムコードが繰り返し送信されている。受信信号における各ビットの第1レベルの信号幅は、通常、2進数の「1」、2進数の「0」、マーカー「M」の3種類のデータ(ビット値)に合わせて設定されている。例えば、DCF77であれば、第1レベルの信号幅が0.1秒(100msec)であれば、2進数の「0」を表し、第1レベルの信号幅が0.2秒(200msec)であれば、2進数の「1」を表す。また、第1レベルの信号幅が0.0秒であれば、すなわち、第2レベルが1秒間続けば、マーカー「M」を表す。
Here, the standard radio wave is transmitted by subjecting a time code of 1 Hz to amplitude modulation with a carrier wave of a predetermined frequency. For this reason, the signal level of the received signal output from the receiving means changes to the first level or the second level according to the amplitude of the received standard radio wave. At this time, depending on the circuit of the receiving means, there are a case where the first level becomes a high level higher than the second level and a case where the first level becomes a low level lower than the second level.
The received signal changes from the second level to the first level (from low level to high level, or from high level to low level) at intervals of 1 second, and changes to a bit value (“0”, “1”, marker). The signal level changes from the first level to the second level (from the high level to the low level or from the low level to the high level) with a corresponding signal width.
For example, in the German standard radio wave DCF77, a time code of 60 seconds (60 bits) in one cycle (one cycle) is repeatedly transmitted. The signal width of the first level of each bit in the received signal is normally set in accordance with three types of data (bit values) of binary “1”, binary “0”, and marker “M”. . For example, in the case of DCF77, if the first level signal width is 0.1 second (100 msec), the binary number “0” is represented, and the first level signal width is 0.2 second (200 msec). For example, it represents a binary number “1”. If the signal width of the first level is 0.0 seconds, that is, if the second level continues for 1 second, the marker “M” is represented.

本発明によれば、信号検出手段は、サンプリング開始タイミングから所定期間の受信信号の中で、第1レベルの信号幅を有する第1レベル信号を全て検出する。ここで、前記所定期間は、次のサンプリング開始タイミングまでの1秒間としてもよいし、標準電波の種類に応じて設定してもよい。例えば、前記所定期間は、DCF77では400msecに設定され、JJYでは900msecに設定される。
そして、判定タイミング設定手段は、前記所定期間が経過した後、信号検出手段が検出した第1レベル信号の全ての信号幅を加算した総信号幅を求める。そして、判定タイミング設定手段は、前記所定期間におけるタイミングであって、このタイミングよりも前に信号検出手段で検出された第1レベル信号の信号幅が前記総信号幅の半分の値となるタイミングを求めて、これを判定タイミングに設定する。
例えば、信号検出手段が5つの第1レベル信号P1〜P5を順次検出し、第1レベル信号P3の途中のタイミングで、このタイミングよりも前に検出された第1レベル信号の信号幅(第1レベル信号P1の信号幅+第1レベル信号P2の信号幅+第1レベル信号P3の前記途中のタイミングまでの信号幅)が前記総信号幅の半分の値となる場合、判定タイミング設定手段は、第1レベル信号P3の信号開始時間(サンプリング開始タイミングから信号開始タイミングまでの経過時間)に、第1レベル信号P3の前記途中のタイミングまでの信号幅を加算したタイミングを、前記判定タイミングに設定する。
ここで、正常な信号の送信期間に、ノイズの影響等により受信信号が第2レベルに変化しても、その第2レベルに変化している期間は、第1レベルの期間に比べて短い。また、正常な信号の送信期間の前や後に、ノイズの影響等により受信信号が第1レベルに変化しても、その第1レベルに変化している期間は、前記送信期間に比べて短い。このため、前記判定タイミングは、理想波形とノイズの影響を受けた波形とで、大きくずれる可能性は低い。
すなわち、前記判定タイミングは、ビット値(「0」、「1」、マーカー)つまり第1レベルの信号幅の相違によって、通常、異なるタイミングに設定されるが、この前記判定タイミングの違いに比べて、ノイズの影響による前記判定タイミングのずれ幅は小さい。
そして、経過時間検出手段は、サンプリング開始タイミングから前記判定タイミングまでの経過時間を検出し、コード判定手段は、経過時間検出手段が検出した経過時間に基づいて、コードを判定する。
これにより、ノイズの影響がある場合でも、コードを正しく判定でき、時刻情報を正しく取得できる。
According to the present invention, the signal detection means detects all the first level signals having the signal width of the first level in the received signals for a predetermined period from the sampling start timing. Here, the predetermined period may be one second until the next sampling start timing, or may be set according to the type of the standard radio wave. For example, the predetermined period is set to 400 msec in DCF77 and 900 msec in JJY.
The determination timing setting unit obtains a total signal width obtained by adding all signal widths of the first level signal detected by the signal detection unit after the predetermined period has elapsed. The determination timing setting means is a timing in the predetermined period, and a timing at which the signal width of the first level signal detected by the signal detection means before this timing is half the total signal width. This is determined and set as the determination timing.
For example, the signal detection unit sequentially detects five first level signals P1 to P5, and the signal width (first level signal) of the first level signal detected before this timing at the middle timing of the first level signal P3. When the signal width of the level signal P1 + the signal width of the first level signal P2 + the signal width up to the midway timing of the first level signal P3) is a half value of the total signal width, The timing obtained by adding the signal width from the signal start time of the first level signal P3 (the elapsed time from the sampling start timing to the signal start timing) to the intermediate timing of the first level signal P3 is set as the determination timing. .
Here, even if the received signal changes to the second level due to the influence of noise or the like during the normal signal transmission period, the period during which the received signal changes to the second level is shorter than the period of the first level. Further, even if the reception signal changes to the first level due to the influence of noise or the like before or after the normal signal transmission period, the period during which the reception signal changes to the first level is shorter than the transmission period. For this reason, it is unlikely that the determination timing is greatly deviated between the ideal waveform and the waveform affected by noise.
That is, the determination timing is usually set to a different timing depending on the bit value (“0”, “1”, marker), that is, the difference in the signal width of the first level, but compared with the difference in the determination timing. The deviation width of the determination timing due to the influence of noise is small.
The elapsed time detecting means detects the elapsed time from the sampling start timing to the determination timing, and the code determining means determines the code based on the elapsed time detected by the elapsed time detecting means.
Thereby, even when there is an influence of noise, the code can be correctly determined and the time information can be acquired correctly.

本発明の電波修正時計において、前記信号検出手段は、前記サンプリング開始タイミングから、検出した前記第1レベル信号の信号開始タイミングまでの経過時間である信号開始時間を検出するとともに、検出した前記第1レベル信号の信号幅を検出し、前記判定タイミング設定手段は、前記総信号幅の半分の値から、前記信号検出手段が検出した前記第1レベル信号の信号幅を検出順に減算した結果が0以下となったときの前記第1レベル信号を判定信号とし、前記信号検出手段が検出した前記第1レベル信号の信号幅を前記判定信号の直前の前記第1レベル信号まで加算した加算値と、前記総信号幅の半分の値との差分を、前記判定信号の信号開始時間に加算したタイミングを前記判定タイミングに設定することが好ましい。   In the radio-controlled timepiece of the invention, the signal detection means detects a signal start time that is an elapsed time from the sampling start timing to the signal start timing of the detected first level signal, and detects the detected first The signal width of the level signal is detected, and the determination timing setting means subtracts 0 or less as a result of subtracting the signal width of the first level signal detected by the signal detection means from the half value of the total signal width. The first level signal at the time of becoming the determination signal, and an addition value obtained by adding the signal width of the first level signal detected by the signal detection means to the first level signal immediately before the determination signal; It is preferable that a timing obtained by adding a difference from a half value of the total signal width to a signal start time of the determination signal is set as the determination timing.

信号検出手段は、第1レベル信号を検出した際、この第1レベル信号の信号開始時間および信号幅を検出し、例えば、記憶手段に記憶させる。
そして、判定タイミング設定手段は、前記総信号幅を求めた後、前記総信号幅の半分の値から、信号検出手段が検出した第1レベル信号の信号幅を検出順に減算する。そして、判定タイミング設定手段は、減算した結果が0以下となったときの第1レベル信号を判定信号とする。
そして、判定タイミング設定手段は、信号検出手段が検出した第1レベル信号の信号幅を判定信号の直前の第1レベル信号まで加算した加算値と、前記総信号幅の半分の値との差分を、判定信号の信号開始時間に加算したタイミングを判定タイミングに設定する。
例えば、信号検出手段が第1レベル信号P1〜P5を順次検出し、判定信号が第1レベル信号P3の場合、判定タイミング設定手段は、第1レベル信号P1,P2の信号幅の加算値と、前記総信号幅の半分の値との差分を、第1レベル信号P3の信号開始時間に加算したタイミングを前記判定タイミングに設定する。
また、例えば、信号検出手段が第1レベル信号P1〜P5を順次検出し、判定信号が第1レベル信号P1の場合、前記加算値は0となるため、判定タイミング設定手段は、前記総信号幅の半分の値を、第1レベル信号P1の信号開始時間に加算したタイミングを前記判定タイミングに設定する。
このように本発明では、検出した第1レベル信号の信号開始時間および信号幅を検出することで、前記判定タイミングを設定することができるため、前記判定タイミングを容易に設定できる。
When detecting the first level signal, the signal detecting means detects the signal start time and the signal width of the first level signal, and stores them in the storage means, for example.
Then, after determining the total signal width, the determination timing setting unit subtracts the signal width of the first level signal detected by the signal detection unit from the half value of the total signal width in the order of detection. Then, the determination timing setting means uses the first level signal when the subtraction result is 0 or less as the determination signal.
Then, the determination timing setting means calculates a difference between an addition value obtained by adding the signal width of the first level signal detected by the signal detection means to the first level signal immediately before the determination signal and a half value of the total signal width. The timing added to the signal start time of the determination signal is set as the determination timing.
For example, when the signal detection unit sequentially detects the first level signals P1 to P5 and the determination signal is the first level signal P3, the determination timing setting unit includes the sum of the signal widths of the first level signals P1 and P2, and The timing obtained by adding the difference from the half value of the total signal width to the signal start time of the first level signal P3 is set as the determination timing.
Further, for example, when the signal detection unit sequentially detects the first level signals P1 to P5 and the determination signal is the first level signal P1, the addition value is 0. Therefore, the determination timing setting unit has the total signal width The timing obtained by adding half the value to the signal start time of the first level signal P1 is set as the determination timing.
As described above, in the present invention, since the determination timing can be set by detecting the signal start time and the signal width of the detected first level signal, the determination timing can be easily set.

本発明の電波修正時計において、前記受信信号を所定のサンプリング周期でサンプリングして各サンプリング時の信号レベルを検出するサンプリング手段を備え、前記信号検出手段は、前記サンプリング手段で検出された信号レベルが前記第2レベルから前記第1レベルに変化した時点から、前記サンプリング手段で連続して前記第1レベルが検出された回数をカウントすることで、検出した前記第1レベル信号の信号幅を取得することが好ましい。   In the radio-controlled timepiece according to the present invention, the radio-controlled timepiece includes sampling means for sampling the received signal at a predetermined sampling period and detecting a signal level at each sampling, and the signal detecting means has a signal level detected by the sampling means. The signal width of the detected first level signal is obtained by counting the number of times the first level is detected continuously by the sampling means from the time point when the second level is changed to the first level. It is preferable.

本発明によれば、サンプリング手段で第1レベルが検出された回数をカウントすることで、前記信号検出手段が検出した第1レベル信号の信号幅を検出できるため、容易な処理で前記総信号幅の半分の信号幅を取得でき、前記判定タイミングを設定できる。   According to the present invention, since the signal width of the first level signal detected by the signal detection unit can be detected by counting the number of times the first level is detected by the sampling unit, the total signal width can be easily processed. Can be obtained, and the determination timing can be set.

本発明の電波修正時計において、前記開始タイミング設定手段は、前記秒同期タイミングの所定時間前のタイミングを前記サンプリング開始タイミングに設定し、前記所定時間は、前記秒同期タイミングで前記受信信号が前記第2レベルから前記第1レベルに変化した場合にその信号レベルの変化を検出できる時間に設定されることが好ましい。   In the radio-controlled timepiece according to the aspect of the invention, the start timing setting unit sets a timing that is a predetermined time before the second synchronization timing to the sampling start timing, and the reception signal is the second synchronization timing at the second synchronization timing. It is preferable that the time is set so that a change in the signal level can be detected when the level changes from the second level to the first level.

ここで、前記所定時間は、1秒間隔の信号レベル変化タイミングのバラツキを考慮して設定すればよい。例えば、秒同期タイミングを検出する秒同期処理において設定される判定条件と同程度の時間に設定すればよい。具体的には、前記所定時間は、30〜60msec程度に設定すればよい。
1秒間隔の秒同期タイミングに対して、受信信号が第2レベルから第1レベルに変化するタイミングがずれた場合でも、前記所定時間以上ずれる可能性は低い。このため、本発明によれば、秒同期タイミングにおける受信信号の第2レベルから第1レベルへの変化を確実に検出でき、信号幅を正しく検出できる。
Here, the predetermined time may be set in consideration of variations in signal level change timing at intervals of 1 second. For example, the time may be set to the same time as the determination condition set in the second synchronization process for detecting the second synchronization timing. Specifically, the predetermined time may be set to about 30 to 60 msec.
Even when the timing at which the received signal changes from the second level to the first level is deviated with respect to the second synchronization timing at intervals of 1 second, the possibility that the received signal is shifted by the predetermined time or less is low. For this reason, according to the present invention, the change from the second level to the first level of the received signal at the second synchronization timing can be reliably detected, and the signal width can be correctly detected.

本発明の電波修正時計において、前記コード判定手段は、前記総信号幅が信号幅閾値未満の場合は、コードをマーカーと判定し、前記総信号幅が前記信号幅閾値以上の場合は、前記経過時間検出手段が検出した経過時間を経過時間閾値と比較して、コードを2進数の「0」または「1」と判定することが好ましい。   In the radio-controlled timepiece according to the aspect of the invention, the code determination unit determines that the code is a marker when the total signal width is less than a signal width threshold, and when the total signal width is equal to or greater than the signal width threshold, the process It is preferable to compare the elapsed time detected by the time detection means with an elapsed time threshold value and determine that the code is binary “0” or “1”.

正常な信号の送信期間に、ノイズの影響等により受信信号が第2レベルに変化しても、DCF77では、0信号および1信号の第1レベルの期間が例えば70msec未満となる場合は少ない。すなわち、前記総信号幅が70msec未満となる場合は、受信信号は0信号および1信号ではなく、M信号であると推定できる。
このため、DCF77において、信号幅閾値を例えば70msecとし、前記総信号幅が信号幅閾値未満の場合は、コードを「M」と判定することで、「M」のコードを正しく判定できる。
一方、前記総信号幅が信号幅閾値以上の場合は、受信信号は0信号または1信号であると推定できる。
このため、前記総信号幅が信号幅閾値以上の場合は、経過時間検出手段が検出した経過時間を経過時間閾値(例えば125msec)と比較して、コードを「0」または「1」と判定することで、「0,1」のコードを正しく判定できる。
Even if the received signal changes to the second level during the normal signal transmission period due to the influence of noise or the like, in the DCF 77, the first level period of the 0 signal and the 1 signal is rarely less than 70 msec, for example. That is, when the total signal width is less than 70 msec, it can be estimated that the received signal is not a 0 signal or a 1 signal but an M signal.
For this reason, in the DCF 77, when the signal width threshold is set to 70 msec, for example, and the total signal width is less than the signal width threshold, the code “M” can be correctly determined by determining the code “M”.
On the other hand, when the total signal width is equal to or greater than the signal width threshold, it can be estimated that the received signal is 0 signal or 1 signal.
For this reason, when the total signal width is equal to or larger than the signal width threshold, the elapsed time detected by the elapsed time detecting means is compared with the elapsed time threshold (for example, 125 msec), and the code is determined to be “0” or “1”. Thus, the code “0, 1” can be correctly determined.

本発明の電波修正時計において、前記コード判定手段は、前記経過時間検出手段が検出した経過時間が、第1経過時間閾値未満であるか、前記第1経過時間閾値以上かつ前記第1経過時間閾値よりも大きい値である第2経過時間閾値未満であるか、または、前記第2経過時間閾値以上であるかを判定することで、コードを2進数の「0」、「1」またはマーカーと判定することが好ましい。   In the radio-controlled timepiece according to the aspect of the invention, the code determination unit may be configured such that the elapsed time detected by the elapsed time detection unit is less than a first elapsed time threshold or greater than or equal to the first elapsed time threshold and the first elapsed time threshold. The code is determined to be a binary number “0”, “1” or a marker by determining whether the value is less than the second elapsed time threshold which is a larger value or greater than or equal to the second elapsed time threshold. It is preferable to do.

例えば、JJYでは、「0」を表す信号の信号幅は800msecであり、「1」を表す信号の信号幅は500msecであり、マーカーを表す信号の信号幅は200msecであり、通常、判定タイミングは各信号で互いに異なる。つまり、経過時間検出手段が検出する経過時間も各信号で互いに異なるため、前記経過時間に基づいてコードを判定できる。
本発明によれば、コード判定手段は、前記経過時間が、第1経過時間閾値未満であるか、第1経過時間閾値以上かつ第2経過時間閾値未満であるか、または、第2経過時間閾値以上であるかを判定することでコードを判定するため、前記経過時間に基づいた「0」、「1」、マーカーのコードの判定を正しく行うことができる。
For example, in JJY, the signal width of a signal representing “0” is 800 msec, the signal width of a signal representing “1” is 500 msec, the signal width of a signal representing a marker is 200 msec, and usually the determination timing is Different for each signal. In other words, since the elapsed time detected by the elapsed time detection means is different for each signal, the code can be determined based on the elapsed time.
According to the present invention, the code determination means is configured such that the elapsed time is less than a first elapsed time threshold, greater than or equal to a first elapsed time threshold and less than a second elapsed time threshold, or a second elapsed time threshold. Since the code is determined by determining whether it is the above or not, “0”, “1”, and the marker code can be correctly determined based on the elapsed time.

本発明は、時刻情報を含む標準電波を受信して、第1レベルおよび前記第1レベルとは異なる第2レベルに変化するとともに、1秒間隔で前記第2レベルから前記第1レベルに変化する受信信号を出力する受信手段を有する電波修正時計のコード判定方法であって、前記受信信号が前記第2レベルから前記第1レベルに変化する1秒間隔のタイミングである秒同期タイミングを基準に、サンプリング開始タイミングを設定する開始タイミング設定ステップと、前記サンプリング開始タイミングから所定期間の前記受信信号の中で、前記第1レベルの信号幅を有する第1レベル信号を全て検出する信号検出ステップと、前記信号検出ステップで検出した第1レベル信号の全ての信号幅を加算した総信号幅を求め、前記所定期間におけるタイミングであって、このタイミングよりも前に前記信号検出ステップで検出された第1レベル信号の信号幅が前記総信号幅の半分の値となるタイミングを求めて、これを判定タイミングに設定する判定タイミング設定ステップと、前記サンプリング開始タイミングから前記判定タイミングまでの経過時間を検出する経過時間検出ステップと、前記経過時間検出ステップで検出した経過時間に基づいて、前記秒同期タイミングから1秒間の信号のコードを判定するコード判定ステップと、を備えることを特徴とする。
本発明においても、前記電波修正時計と同じ作用効果を奏することができる。
The present invention receives a standard radio wave including time information, changes to a first level and a second level different from the first level, and changes from the second level to the first level at intervals of one second. A method for determining a code of a radio-controlled timepiece having a receiving means for outputting a received signal, wherein the received signal changes from the second level to the first level with reference to a second synchronization timing which is a one-second interval timing. A start timing setting step for setting a sampling start timing; a signal detection step for detecting all first level signals having the signal width of the first level in the received signal in a predetermined period from the sampling start timing; A total signal width obtained by adding all signal widths of the first level signal detected in the signal detection step is obtained, and the timing in the predetermined period is determined. A determination timing for obtaining a timing at which the signal width of the first level signal detected in the signal detection step becomes half the total signal width before this timing, and setting this as the determination timing. Based on the setting step, the elapsed time detecting step for detecting the elapsed time from the sampling start timing to the determination timing, and the elapsed time detected in the elapsed time detecting step, the code of the signal for 1 second from the second synchronization timing A code determination step for determining whether or not.
Also in the present invention, the same operational effects as the radio wave correction timepiece can be obtained.

本実施形態に係る電波修正時計を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric wave correction timepiece concerning this embodiment. ドイツにおける標準電波「DCF77」の各信号に対する受信パルスデューティーおよび振幅変化を示す図である。It is a figure which shows the receiving pulse duty and amplitude change with respect to each signal of the standard radio wave "DCF77" in Germany. 前記実施形態の受信処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the reception process of the said embodiment. 前記実施形態の経過時間検出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the elapsed time detection process of the said embodiment. 前記実施形態の受信信号の一例を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows an example of the received signal of the said embodiment. 前記実施形態のコード判定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the code | cord | chord determination process of the said embodiment. 前記実施形態における受信信号が1信号である場合の各状態の波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of each state when the received signal in the said embodiment is 1 signal. 前記実施形態における受信信号が0信号である場合の各状態の波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of each state when the received signal in the said embodiment is 0 signal.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔電波修正時計の構成〕
図1は、電波修正時計1の内部構成を示すブロック図である。
電波修正時計1は、時刻を表示する時刻表示手段2と、時刻情報を含む電波を受信する受信手段5と、基準信号を出力する基準信号源となる発振回路6および分周回路7と、装置全体の動作を制御する制御手段10とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Configuration of radio-controlled clock]
FIG. 1 is a block diagram showing the internal configuration of the radio-controlled timepiece 1.
The radio-controlled timepiece 1 includes a time display means 2 for displaying time, a receiving means 5 for receiving radio waves including time information, an oscillation circuit 6 and a frequency dividing circuit 7 serving as a reference signal source for outputting a reference signal, And a control means 10 for controlling the overall operation.

時刻表示手段2は、アナログ式時計で用いられる一般的な指針や、日や曜日を印刷した表示車(日車、曜車)等と、これらを駆動するモーターや輪列等で構成されている。具体的には、図示を略すが、文字板と、指針である時針、分針、秒針と、日付や曜日を表示する日車、曜車等のカレンダー車を備えて構成されている。
なお、日車、曜車は、両方設けてもよいし、いずれか一方のみを設けてもよいし、両方とも設けなくてもよい。これらは各時計のデザインなどを考慮して設定される。
さらに、モーターとしては、ステップモーターが一般的であるが、圧電アクチュエーターなどの指針を運針可能な各種の駆動機構を用いてもよい。
なお、時刻表示手段2としては、指針やカレンダー車を備えるものに限らず、液晶パネルなどの表示装置を組み込み、時刻情報をデジタル表示するものでもよい。
The time display means 2 is composed of general pointers used in an analog timepiece, a display wheel (day wheel, day wheel) on which date and day of the week are printed, a motor driving the wheel, a train wheel, and the like. . Specifically, although not shown in the drawing, it is configured to include a dial plate, hour hand, minute hand, and second hand that are hands, and a calendar wheel such as a date indicator and a day indicator that displays date and day of the week.
Note that both the date wheel and the day wheel may be provided, only one of them may be provided, or both may not be provided. These are set in consideration of the design of each clock.
Further, a step motor is generally used as the motor, but various drive mechanisms capable of moving a pointer such as a piezoelectric actuator may be used.
The time display means 2 is not limited to the one provided with the hands and the calendar wheel, but may be one that incorporates a display device such as a liquid crystal panel and digitally displays the time information.

受信手段5は、一般的な標準電波の受信回路と同じ構成であり、アンテナ4と、同調コンデンサなどにて構成された図示しない同調回路とを備えている。この受信手段5は、制御手段10で制御され、同調回路で設定された周波数の長波標準電波をアンテナ4で受信させるように構成されている。
なお、標準電波の周波数は、受信する標準電波の種類に応じて設定される。例えば、日本の標準電波「JJY」であれば、40Hzまたは60Hzに設定され、アメリカ合衆国の標準電波「WWVB」は、60Hzに設定され、ドイツの標準電波「DCF77」は77.5Hzに設定され、中国の標準電波「BPC」は、68.5kHzに設定されている。
この標準電波の選択は、ユーザーが手動操作で行っても良いし、電波修正時計1が周波数を自動的に切り替えて、電波を受信できるか否かを判定して設定してもよい。
The receiving means 5 has the same configuration as a general standard radio wave receiving circuit, and includes an antenna 4 and a tuning circuit (not shown) constituted by a tuning capacitor and the like. The receiving means 5 is controlled by the control means 10 and is configured to cause the antenna 4 to receive a long wave standard radio wave having a frequency set by the tuning circuit.
The frequency of the standard radio wave is set according to the type of standard radio wave to be received. For example, the standard radio wave “JJY” in Japan is set to 40 Hz or 60 Hz, the standard radio wave “WWVB” in the United States is set to 60 Hz, the standard radio wave “DCF77” in Germany is set to 77.5 Hz, The standard radio wave “BPC” is set to 68.5 kHz.
The selection of the standard radio wave may be performed manually by the user, or may be set by determining whether or not the radio wave correction timepiece 1 can automatically switch the frequency and receive the radio wave.

各標準電波では、ハイレベル信号の振幅とローレベル信号の振幅の割合が所定の比率のAM変調で信号が出力されている。そして、ハイレベル信号またはローレベル信号の信号幅(もしくはディーティー)に基づいて2進数の「0」、2進数の「1」、マーカー「M」が認識される。
例えば、DCF77では、図2に示すように、ハイレベル信号の振幅とローレベル信号の振幅の割合が100:25のAM変調で信号が出力されている。
DCF77では、図2(A)〜(C)に示すように、ローレベル信号の信号幅が0.1秒つまりローレベル信号のデューティーが10%である場合に「0」、ローレベル信号の信号幅が0.2秒つまりローレベル信号のデューティーが20%である場合に「1」と認識される。さらに、「M」は、AM変調がされておらず、ハイレベル信号が1秒間続くと、Mと認識される。
そして、各標準電波では、標準電波毎のタイムコードフォーマットにおいて、上記「0,1,M」の各信号を用いることで時刻情報が送信されている。各標準電波のタイムコードフォーマットには、分、時などの時刻情報やパリティなどが含まれている。
In each standard radio wave, a signal is output by AM modulation in which the ratio of the amplitude of the high level signal and the amplitude of the low level signal is a predetermined ratio. Based on the signal width (or duty) of the high-level signal or low-level signal, the binary number “0”, the binary number “1”, and the marker “M” are recognized.
For example, in the DCF 77, as shown in FIG. 2, a signal is output by AM modulation in which the ratio of the amplitude of the high level signal and the amplitude of the low level signal is 100: 25.
In the DCF 77, as shown in FIGS. 2A to 2C, when the signal width of the low level signal is 0.1 second, that is, when the duty of the low level signal is 10%, the signal of the low level signal is It is recognized as “1” when the width is 0.2 seconds, that is, when the duty of the low level signal is 20%. Furthermore, “M” is not AM-modulated and is recognized as M when a high level signal continues for 1 second.
In each standard radio wave, time information is transmitted by using the signals “0, 1, M” in the time code format for each standard radio wave. Each standard time code format includes time information such as minutes and hours, and parity.

また、受信手段5は、図示しない、増幅回路、バンドパスフィルタ、復調回路、デコード回路などを備え、受信した長波標準電波からデジタルデータであるタイムコード(時刻情報)を取り出す。この取り出したタイムコードは、制御手段10に出力される。
この際、長波標準電波は、上述の通り振幅変調で変調した信号を送信するため、振幅が大きい期間と小さい期間とがある。受信手段5は、この振幅の変化に応じて、受信信号の信号レベルを、ハイレベル、ローレベルとして出力する。この際、受信手段5の回路構成によって、振幅が大きい場合に、受信信号をハイレベルとして出力する場合と、ローレベルとして出力する場合とがある。このため、受信信号は、1秒間に第2レベルから第1レベルに変化するが、第1レベルがハイレベルの場合と、第1レベルがローレベルの場合とがあり、第2レベルは第1レベルとは異なるレベルとなる。
The receiving means 5 includes an amplifier circuit, a bandpass filter, a demodulator circuit, a decode circuit, etc. (not shown), and extracts a time code (time information) that is digital data from the received long wave standard radio wave. The extracted time code is output to the control means 10.
At this time, since the long wave standard radio wave transmits a signal modulated by amplitude modulation as described above, there are a period in which the amplitude is large and a period in which the amplitude is small. The receiving means 5 outputs the signal level of the received signal as a high level and a low level according to the change in amplitude. At this time, depending on the circuit configuration of the receiving unit 5, when the amplitude is large, the received signal may be output as a high level or may be output as a low level. For this reason, the received signal changes from the second level to the first level per second, but there are cases where the first level is the high level and the first level is the low level, and the second level is the first level. The level is different from the level.

発振回路6は、例えば水晶振動子などの図示しない基準信号源を備え、この基準信号源を高周波発振させ、この高周波発振により発生する発振信号を分周回路7に出力する。
分周回路7は、発振回路6から出力される発振信号を受信して分周する。この分周回路7は、所定の基準信号、例えば1Hzのパルス信号を、制御手段10に出力する。
The oscillation circuit 6 includes a reference signal source (not shown) such as a crystal resonator, and oscillates the reference signal source at a high frequency, and outputs an oscillation signal generated by the high frequency oscillation to the frequency divider circuit 7.
The frequency divider circuit 7 receives and divides the oscillation signal output from the oscillation circuit 6. The frequency dividing circuit 7 outputs a predetermined reference signal, for example, a 1 Hz pulse signal to the control means 10.

〔制御手段の構成〕
制御手段10は、例えばIC(Integrated Circuit)や各種電気部品などが搭載された回路によって構成され、電波修正時計1の計時および時刻修正を実施するものである。
制御手段10は、図1に示すように、サンプリング手段11と、秒同期検出手段12と、開始タイミング設定手段13と、信号検出手段14Aと、判定タイミング設定手段14Bと、経過時間検出手段14Cと、コード判定手段15と、時刻修正手段16と、計時手段17と、記憶手段18とを備えている。
[Configuration of control means]
The control means 10 is constituted by a circuit on which, for example, an IC (Integrated Circuit) or various electric components are mounted, and performs time measurement and time correction of the radio-controlled timepiece 1.
As shown in FIG. 1, the control unit 10 includes a sampling unit 11, a second synchronization detection unit 12, a start timing setting unit 13, a signal detection unit 14A, a determination timing setting unit 14B, and an elapsed time detection unit 14C. , A code determination unit 15, a time correction unit 16, a time measurement unit 17, and a storage unit 18.

サンプリング手段11は、受信手段5で受信した受信信号を、所定のサンプリング周期でサンプリングする。本実施形態では、サンプリング周波数を128Hzとしているので、サンプリング周期は、1000msec/128=約7.8msecである。   The sampling unit 11 samples the reception signal received by the receiving unit 5 at a predetermined sampling period. In this embodiment, since the sampling frequency is 128 Hz, the sampling period is 1000 msec / 128 = about 7.8 msec.

秒同期検出手段12は、受信信号の間隔が1秒間隔となっているかを確認し、秒同期が確立したこと検出するものである。
具体的には、秒同期検出手段12は、前記サンプリング手段11で、受信信号が第2レベルから第1レベルに変化したタイミングを確認し、この変化タイミングの間隔が、5回連続して1秒±62.5msecであれば秒同期が確立したと判定する。なお、62.5msecは128Hzのサンプリングにおいて8パルス分である。従って、前回の信号変化タイミングから、サンプリング回数で120〜136回のサンプリング時に、前記第2レベルから第1レベルへの信号変化を検出した場合には、1秒±62.5msecの間隔であると判定できる。なお、±62.5msec(±8パルス)としたのは、1秒間隔を検出する際に、約6%程度の誤差範囲であれば、約1秒間隔であると判定できるためである。なお、この±62.5msecの数値は、実施にあたって増加あるいは減少して変更してもよい。
Second synchronization detection means 12 confirms whether second synchronization has been established by confirming whether the interval between received signals is 1 second.
Specifically, the second synchronization detection means 12 confirms the timing at which the received signal has changed from the second level to the first level by the sampling means 11, and the interval between the change timings is 5 seconds for 1 second. If ± 62.5 msec, it is determined that the second synchronization has been established. Note that 62.5 msec is 8 pulses in 128 Hz sampling. Therefore, when a signal change from the second level to the first level is detected during sampling 120 to 136 times from the previous signal change timing, the interval is 1 second ± 62.5 msec. Can be judged. The reason why ± 62.5 msec (± 8 pulses) is used is that when the 1 second interval is detected, if the error range is about 6%, it can be determined that the interval is about 1 second. The numerical value of ± 62.5 msec may be changed by increasing or decreasing in implementation.

開始タイミング設定手段13は、サンプリング手段11による受信信号のサンプリング開始タイミングT0(図5)を設定するものである。
具体的には、開始タイミング設定手段13は、受信信号に対して、秒同期検出手段12による秒同期が行われた後、秒同期タイミングを基準にサンプリング開始タイミングT0を設定する。ここでは、秒同期タイミングから所定時間前、具体的には50msec前のタイミングをサンプリング開始タイミングT0に設定する。
例えば、秒同期タイミングとは別にサンプリング開始タイミングT0を設定せずに、秒同期タイミングから信号サンプリングを開始したとする。この場合、実際の信号レベル変化が秒同期タイミングよりも前にずれると、受信信号が第2レベルから第1レベルに変化した後に信号サンプリングを開始することになり、信号レベルの変化タイミングを検出できないおそれがある。
そこで、秒同期タイミングとは別にサンプリング開始タイミングT0を設定することで、秒同期タイミングから所定時間前のタイミングからサンプリングを開始することができる。このため、秒同期タイミングにおける受信信号の第2レベルから第1レベルへの変化を確実に検出できる。
なお、本実施形態では前記所定時間は50msecとされているが、これに限定されず、秒同期タイミングで受信信号が第2レベルから第1レベルに変化した場合に、その信号レベルの変化を検出できる時間に設定されていればよく、通常は30〜60msec程度に設定すればよい。
The start timing setting means 13 is for setting the sampling start timing T0 (FIG. 5) of the received signal by the sampling means 11.
Specifically, the start timing setting unit 13 sets the sampling start timing T0 based on the second synchronization timing after the second synchronization is performed on the received signal by the second synchronization detection unit 12. Here, the sampling start timing T0 is set to a predetermined time before the second synchronization timing, specifically, a timing 50 msec before.
For example, it is assumed that signal sampling is started from the second synchronization timing without setting the sampling start timing T0 separately from the second synchronization timing. In this case, if the actual signal level change deviates before the second synchronization timing, the signal sampling starts after the received signal changes from the second level to the first level, and the signal level change timing cannot be detected. There is a fear.
Therefore, by setting the sampling start timing T0 separately from the second synchronization timing, sampling can be started from a timing a predetermined time before the second synchronization timing. For this reason, the change from the second level to the first level of the received signal at the second synchronization timing can be reliably detected.
In the present embodiment, the predetermined time is set to 50 msec. However, the predetermined time is not limited to this. When the received signal changes from the second level to the first level at the second synchronization timing, the change in the signal level is detected. What is necessary is just to set to the time which can be performed, and what is necessary is just to set normally to about 30-60 msec.

信号検出手段14Aは、サンプリング開始タイミングT0から1秒間の受信信号の中で、第1レベルの信号幅を有する第1レベル信号を全て検出する。
判定タイミング設定手段14Bは、信号検出手段14Aが検出した第1レベル信号の全ての信号幅を加算した総信号幅を求める。そして、判定タイミング設定手段14Bは、前記1秒間におけるタイミングであって、このタイミングよりも前に信号検出手段14Aで検出された第1レベル信号の信号幅が前記総信号幅の半分の値となるタイミングを求め、これを判定タイミングTA(図5)に設定する。
なお、前記総信号幅の半分の信号幅とは、厳密に半分となる長さのみならず、この長さからサンプリング周期分(本実施形態では約7.8msec)ずれている範囲まで含む。
経過時間検出手段14Cは、サンプリング開始タイミングT0から判定タイミング設定手段14Bが設定した判定タイミングTAまでの経過時間を検出する。
The signal detection unit 14A detects all the first level signals having the signal width of the first level in the reception signals for one second from the sampling start timing T0.
The determination timing setting unit 14B calculates a total signal width obtained by adding all signal widths of the first level signal detected by the signal detection unit 14A. The determination timing setting means 14B is the timing for the one second, and the signal width of the first level signal detected by the signal detection means 14A before this timing is half the total signal width. The timing is obtained and set to the determination timing TA (FIG. 5).
The signal width that is half of the total signal width includes not only a length that is exactly half but also a range that is shifted from this length by a sampling period (about 7.8 msec in this embodiment).
The elapsed time detection unit 14C detects the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TA set by the determination timing setting unit 14B.

コード判定手段15は、経過時間検出手段14Cが検出した経過時間に基づいて、秒同期タイミングから1秒間の信号のコードを判定する。
なお、各コードは、標準電波の種類に応じて受信信号の信号幅が異なるため、選択された標準電波の種類に応じて判定条件を設定すればよい。
また、コード判定手段15は、判定したコードからタイムコード(時刻情報)を取得する。すなわち、標準電波では、1周期、60秒(60ビット)のタイムコードによって時刻情報を表しているので、コード判定手段15は60ビット分のコードを判定することで時刻情報を得ている。このコード判定手段15で取得された時刻情報は、時刻修正手段16に出力される。
Based on the elapsed time detected by the elapsed time detection unit 14C, the code determination unit 15 determines a signal code for one second from the second synchronization timing.
Since each code has a different signal width of the received signal depending on the type of the standard radio wave, the determination condition may be set according to the type of the selected standard radio wave.
Moreover, the code determination means 15 acquires a time code (time information) from the determined code. That is, in the standard radio wave, time information is represented by a time code of one cycle and 60 seconds (60 bits), so the code determination means 15 obtains time information by determining a code for 60 bits. The time information acquired by the code determination unit 15 is output to the time correction unit 16.

時刻修正手段16は、コード判定手段15で取得した時刻情報が正しい時刻であるかを、次の2つの条件の一方に該当するかで判定している。
第1の条件は、受信した時刻情報が、計時手段17で計時されている計時時刻と一致するかを判定する。
第2の条件は、受信した時刻情報同士を対比し、各時刻情報がそれらの受信間隔分だけ異なり、その受信間隔分を調整すれば、時刻データが一致するものが、受信した7個の時刻情報の内で、3個以上あるかを判定する。例えば、時刻情報は60秒間隔で送信されるため、連続して7分間時刻情報を受信したとすれば、各時刻情報は、受信した順に1分ずつ異なる時刻になるはずである。従って、各受信時刻情報に、このような受信タイミングの相違分を調整して一致するか否かを判定する。
時刻修正手段16は、上記2つの条件のいずれか一方に該当すれば、正しい時刻情報を取得できたと判断して、計時手段17にその時刻情報を出力する。
The time correction means 16 determines whether the time information acquired by the code determination means 15 is the correct time according to one of the following two conditions.
The first condition is to determine whether the received time information matches the time measured by the time measuring means 17.
The second condition is that the received time information is compared with each other, and each time information differs by the reception interval. It is determined whether there are three or more pieces of information. For example, since the time information is transmitted at intervals of 60 seconds, if time information is continuously received for 7 minutes, each time information should have a time different by 1 minute in the order received. Accordingly, it is determined whether or not the reception time information matches each reception time information by adjusting the difference in reception timing.
If any one of the above two conditions is met, the time adjustment unit 16 determines that the correct time information has been acquired and outputs the time information to the time measurement unit 17.

計時手段17は、発振回路6および分周回路7を介して入力される基準クロック(1Hz)に基づいて計時するとともに、前記時刻修正手段16から受信時刻情報が入力されると、計時時刻(内部時刻データ)を受信時刻情報に修正して時刻合わせを行うように構成されている。
記憶手段18は、制御手段10における処理データを記憶する。
The time measuring means 17 measures the time based on the reference clock (1 Hz) input via the oscillation circuit 6 and the frequency dividing circuit 7 and receives the reception time information from the time adjusting means 16 to receive the time measuring time (internal (Time data) is corrected to reception time information to adjust the time.
The storage unit 18 stores processing data in the control unit 10.

時刻表示手段2は、計時手段17で計時された時刻を表示する。例えば、指針を有するアナログ表示式時計であれば、モーターを制御して各指針の運針を制御して、受信時刻を指示させる。また、液晶パネル等を用いたデジタル表示式時計であれば、その表示装置を用いて時刻を表示させる。   The time display means 2 displays the time measured by the time measuring means 17. For example, in the case of an analog display timepiece having hands, the motor is controlled to control the hand movement of each hand, and the reception time is indicated. In the case of a digital display timepiece using a liquid crystal panel or the like, the time is displayed using the display device.

〔電波修正時計の受信動作〕
次に、上記のような電波修正時計1における、標準電波の受信処理動作について、図3,4,6のフローチャートおよび図5の波形図に基づいて説明する。
[Receiving operation of radio-controlled clock]
Next, the standard radio wave reception processing operation in the radio wave correction timepiece 1 as described above will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 3, 4 and 6 and the waveform diagram of FIG.

電波修正時計1の制御手段10は、定期的な受信時刻になった場合や、ボタン等の外部操作部材の操作によって強制受信操作が行われた場合に、受信手段5を作動し、アンテナ4を介して標準電波の受信を開始する。なお、本実施形態ではDCF77を受信するように設定されているが、ボタン等の操作によって受信局が選択された場合には、同調回路などを用いて受信局を切り替える。   The control means 10 of the radio-controlled timepiece 1 operates the receiving means 5 when the regular reception time is reached or when a forced reception operation is performed by operating an external operation member such as a button, and the antenna 4 is turned on. Start receiving standard radio waves. In this embodiment, the DCF 77 is set to be received. However, when a receiving station is selected by operating a button or the like, the receiving station is switched using a tuning circuit or the like.

図3に示すように、サンプリング手段11は、受信手段5から出力される受信信号を、128Hzの周波数でサンプリングする(S1)。
本実施形態では、受信手段5は、秒信号に同期して第2レベル(ローレベル)から第1レベル(ハイレベル)に変化する信号を出力する。
この場合、サンプリング手段11は、1秒間の受信信号を128Hzでサンプリングしている。このため、第1レベル信号のパルス幅が0.1秒の場合、12パルス分の幅となる。
As shown in FIG. 3, the sampling unit 11 samples the reception signal output from the reception unit 5 at a frequency of 128 Hz (S1).
In the present embodiment, the receiving means 5 outputs a signal that changes from the second level (low level) to the first level (high level) in synchronization with the second signal.
In this case, the sampling means 11 samples the received signal for 1 second at 128 Hz. For this reason, when the pulse width of the first level signal is 0.1 second, the width is 12 pulses.

次に、秒同期検出手段12は、秒同期処理を実行する(S2)。ここで、秒同期処理とは、前述したように、受信信号間隔が、1秒±62.5msecである回数をカウントする。
そして、秒同期検出手段12は、前記1秒±62.5msecであること(秒同期条件)が5回連続して検出された場合に、秒同期が完了したと判定する(S3のYES)。
例えば、受信手段5の出力信号(受信信号)が1秒毎にパルスが立ち上がる場合、そのパルスの立ち上がりを、サンプリング時の信号レベルの変化で検出し、その変化の間隔が1秒±62.5msecの場合に秒同期条件に該当すると判断する。具体的には、サンプリング時に第2レベルから第1レベルに信号レベルが変化した時点から、次に第2レベルから第1レベルに信号レベルが変化した時点までのサンプリング数をカウントし、そのカウント数が、120〜136個の範囲であれば、秒同期条件に該当すると判断する。
Next, the second synchronization detection means 12 executes second synchronization processing (S2). Here, the second synchronization process counts the number of times that the reception signal interval is 1 second ± 62.5 msec as described above.
Then, the second synchronization detection means 12 determines that the second synchronization is completed (YES in S3) when it is detected five times in succession (second synchronization condition) that is 1 second ± 62.5 msec.
For example, when the output signal (received signal) of the receiving means 5 rises every second, the rise of the pulse is detected by a change in the signal level at the time of sampling, and the change interval is 1 second ± 62.5 msec. In this case, it is determined that the second synchronization condition is met. Specifically, the sampling number from the time when the signal level is changed from the second level to the first level at the time of sampling until the time when the signal level is changed from the second level to the first level is counted. Is in the range of 120 to 136, it is determined that the second synchronization condition is satisfied.

秒同期検出手段12は、秒同期が完了していないと判断した場合(S3のNO)、受信開始から所定時間(具体的には4分)経過したかを判断する(S4)。
そして、S4でNo、つまり4分経過していない場合には、秒同期検出手段12は、S2の処理に戻り、秒同期処理を実行する。
一方、S4でYES、つまり秒同期が完了せずに、4分経過した場合には、標準電波を受信できていない場合や、受信していても電波強度が弱い場合等が考えられるため、制御手段10は受信手段5をオフして、受信処理を終了する。なお、この所定時間は4分に限らないが、短すぎると秒同期に失敗する確率が高まり、反対に長すぎると無駄に電力を消費してしまうため、4〜6分程度が好ましい。
When determining that the second synchronization has not been completed (NO in S3), the second synchronization detection unit 12 determines whether a predetermined time (specifically, 4 minutes) has elapsed from the start of reception (S4).
If the answer is No in S4, that is, if 4 minutes have not elapsed, the second synchronization detection means 12 returns to the process of S2 and executes the second synchronization process.
On the other hand, if YES in S4, that is, if the second synchronization has not been completed and 4 minutes have elapsed, it is possible that the standard radio wave has not been received or the radio wave intensity is weak even though it has been received. The means 10 turns off the receiving means 5 and ends the receiving process. The predetermined time is not limited to 4 minutes. However, if the time is too short, the probability of failure in second synchronization increases. On the other hand, if the time is too long, power is consumed wastefully, and is preferably about 4 to 6 minutes.

秒同期が完了してS3でYesと判断された場合、開始タイミング設定手段13は、秒同期タイミングから50msec前(所定時間前)のタイミングをサンプリング開始タイミングT0に設定する(S5)。なお、サンプリング開始タイミングT0は、前述したように、秒同期タイミングから50msec前に限定されるものではない。   When the second synchronization is completed and it is determined Yes in S3, the start timing setting unit 13 sets the timing 50 msec before (predetermined time) from the second synchronization timing as the sampling start timing T0 (S5). As described above, the sampling start timing T0 is not limited to 50 msec before the second synchronization timing.

〔経過時間検出処理〕
次に、信号検出手段14A、判定タイミング設定手段14B、および、経過時間検出手段14Cによって、経過時間検出処理S6が実行される。
経過時間検出処理S6の詳細を、図4のフローチャート、および、図5の受信信号の波形図に基づいて説明する。図5の波形図は、「1」を表す1信号が、ノイズの影響により、1〜5番目の第1レベル信号P1〜P5の5個の信号に分割された状態を示している。
信号検出手段14Aは、何番目かの信号を示す変数「n」を「0」に初期化する(S21)。次に、信号検出手段14Aは、「n」に1を加算する(S22)。すなわち、経過時間検出処理S6の開始時は「n=1」となる。
さらに、信号検出手段14Aは、記憶手段18に記憶されている1番目の第1レベル信号P1に対応する連続カウントC1を「0」に初期化する(S23)。
さらに、信号検出手段14Aは、サンプリング手段11による受信信号のサンプリングが、S5で確定したサンプリング開始タイミングT0から1秒間行われたかを判断する(S24)。
[Elapsed time detection processing]
Next, the elapsed time detection process S6 is executed by the signal detection means 14A, the determination timing setting means 14B, and the elapsed time detection means 14C.
The details of the elapsed time detection process S6 will be described based on the flowchart of FIG. 4 and the waveform diagram of the received signal of FIG. The waveform diagram of FIG. 5 shows a state in which one signal representing “1” is divided into five signals of the first to fifth first level signals P1 to P5 due to the influence of noise.
The signal detection unit 14A initializes a variable “n” indicating the numbered signal to “0” (S21). Next, the signal detection unit 14A adds 1 to “n” (S22). That is, “n = 1” at the start of the elapsed time detection process S6.
Furthermore, the signal detection unit 14A initializes the continuous count C1 corresponding to the first first level signal P1 stored in the storage unit 18 to “0” (S23).
Further, the signal detection unit 14A determines whether the sampling of the reception signal by the sampling unit 11 has been performed for 1 second from the sampling start timing T0 determined in S5 (S24).

すなわち、経過時間検出処理S6の開始時はS24でNOと判断される。S24でNOと判断された場合、サンプリング手段11は、受信信号を1回分サンプリングする(S25)。
さらに、信号検出手段14Aは、S25で検出された信号レベルが、第1レベルかを判断する(S26)。
That is, when the elapsed time detection process S6 is started, NO is determined in S24. When it is determined NO in S24, the sampling unit 11 samples the received signal once (S25).
Further, the signal detection unit 14A determines whether the signal level detected in S25 is the first level (S26).

図5に示すように、サンプリング開始タイミングT0から第1レベル信号P1の信号開始時間T1の前までは、受信信号の信号レベルは第2レベルのため、S26でNOと判断される。S26でNOと判断された場合、信号検出手段14Aは、1回前のサンプリングで検出された信号レベルが第1レベルであるか、すなわち、今回、S25で検出された第2レベルの信号は、第1レベルから第2レベルに変化した時点のものであるかを判断する(S27)。
図5において、サンプリング開始タイミングT0から信号開始時間T1の前までは、第2レベルの信号が連続しているので、S27でNOと判断される。S27でNOと判断された場合、信号検出手段14Aは、処理をS24に戻す。このため、信号開始時間T1までは、S24〜S27の処理が繰り返し実行される。
As shown in FIG. 5, since the signal level of the received signal is the second level from the sampling start timing T0 to before the signal start time T1 of the first level signal P1, NO is determined in S26. When NO is determined in S26, the signal detection unit 14A determines whether the signal level detected in the previous sampling is the first level, that is, the second level signal detected in S25 this time is: It is determined whether the current time point is changed from the first level to the second level (S27).
In FIG. 5, since the second level signal continues from the sampling start timing T0 to before the signal start time T1, NO is determined in S27. When it is determined NO in S27, the signal detection unit 14A returns the process to S24. For this reason, the processing of S24 to S27 is repeatedly executed until the signal start time T1.

そして、信号開始時間T1で受信信号の信号レベルが第2レベルから第1レベルに変化すると、S26でYESと判断される。S26でYESと判断された場合、信号検出手段14Aは、記憶手段18に記憶されている連続カウントC1に1を加算する(S28)。すなわち、第1レベル信号P1の信号幅の測定が開始される。
さらに、信号検出手段14Aは、1回前のサンプリングで検出された信号レベルが第2レベルであるか、すなわち、今回、S25で検出された第1レベルの信号は、第2レベルから第1レベルに変化した時点のものであるかを判断する(S29)。
図5において、信号開始時間T1の直前は第2レベルの信号であり、信号開始時間T1の時点で第1レベルに変化しているので、第1レベルに変化した直後のサンプリングではS29でYESと判断される。
When the signal level of the received signal changes from the second level to the first level at the signal start time T1, YES is determined in S26. If YES is determined in S26, the signal detection unit 14A adds 1 to the continuous count C1 stored in the storage unit 18 (S28). That is, measurement of the signal width of the first level signal P1 is started.
Further, the signal detection unit 14A determines whether the signal level detected in the previous sampling is the second level, that is, the first level signal detected in S25 this time is from the second level to the first level. It is determined whether the current time is changed to (S29).
In FIG. 5, the signal immediately before the signal start time T1 is the second level signal, and has changed to the first level at the time of the signal start time T1, so that the sampling immediately after the change to the first level is YES in S29. To be judged.

信号開始時間T1で受信信号の信号レベルが第2レベルから第1レベルに変化した直後は、S29でYESと判断される。S29でYESと判断された場合、信号検出手段14Aは、サンプリング開始タイミングT0からS25で受信信号がサンプリングされたタイミングまでの時間を検出する。そして、信号検出手段14Aは、検出した時間を信号開始時間T1として記憶手段18に格納して(S30)、処理をS24に戻す。
そして、その後、第1レベル信号P1の信号終了時間T11の前までは、S25で検出された信号レベルは第1レベルとなるので、SS26でYESと判断される。また、直前に検出された信号レベルが第1レベルとなるので、S29でNOと判断される。S29でNOと判断された場合、信号検出手段14Aは、処理をS24に戻す。
従って、信号開始時間T1から信号終了時間T11までの期間は、S24〜S26,S28,S29の処理が繰り返し実行される。これにより、記憶手段18に記憶された連続カウントC1が、第1レベル信号P1の信号幅分のカウントとなる。
Immediately after the signal level of the received signal changes from the second level to the first level at the signal start time T1, YES is determined in S29. If YES is determined in S29, the signal detection unit 14A detects the time from the sampling start timing T0 to the timing when the reception signal is sampled in S25. Then, the signal detection unit 14A stores the detected time in the storage unit 18 as the signal start time T1 (S30), and returns the process to S24.
After that, until the signal end time T11 of the first level signal P1, the signal level detected in S25 is the first level, so that it is determined YES in SS26. Further, since the signal level detected immediately before is the first level, NO is determined in S29. When it is determined NO in S29, the signal detection unit 14A returns the process to S24.
Therefore, the processes from S24 to S26, S28, and S29 are repeatedly executed during the period from the signal start time T1 to the signal end time T11. Thereby, the continuous count C1 stored in the storage means 18 becomes a count corresponding to the signal width of the first level signal P1.

次に、信号終了時間T11で受信信号の信号レベルが第1レベルから第2レベルに変化すると、S26でNOと判断され、さらに、S27でYESと判断される。このため、信号検出手段14Aは、処理をS22に戻し、S22で「n」に1を加算し、S23で次の信号に対応する連続カウントCnを「0」に初期化する。
そして、信号終了時間T11から信号開始時間T2までは、第2レベルの信号が連続するため、S26およびS27でそれぞれNOと判定される。このため、信号検出手段14Aは、S24〜S27の処理を繰り返し実行する。
そして、次に送信される第1レベル信号の信号開始時間T2で受信信号の信号レベルが第2レベルから第1レベルに変化すると、その直後は、S26およびS29でYESと判断され、S28〜S30の処理が実行される。その後は、第1レベルの信号が連続する間は、S26でYES、S29でNOと判断されるため、S24〜S26,S28,S29の処理が繰り返し実行される。そして、受信信号の信号レベルが第1レベルから第2レベルに変化すると、S26でNO、S27でYESと判定され、S22,S23の処理が実行される。
これらの処理は、サンプリング開始タイミングT0から1秒間経過するまで(S24でYESと判断されるまで)、受信信号の信号レベルが第2レベルから第1レベルに変化する毎(第1レベル信号の信号開始時間毎)に繰り返し実行される。
これにより、記憶手段18に、サンプリング開始タイミングT0から1秒間の受信信号の中で、第1レベルの信号幅を有する全ての第1レベル信号の信号開始時間Tnおよび連続カウントCnが記憶される。図5の例では、第1レベル信号P1〜P5の信号開始時間T1〜T5および連続カウントC1〜C5が記憶される。
Next, when the signal level of the received signal changes from the first level to the second level at the signal end time T11, NO is determined in S26, and YES is further determined in S27. Therefore, the signal detection unit 14A returns the process to S22, adds 1 to “n” in S22, and initializes the continuous count Cn corresponding to the next signal to “0” in S23.
Since the second level signal continues from the signal end time T11 to the signal start time T2, NO is determined in S26 and S27, respectively. For this reason, the signal detection means 14A repeatedly executes the processes of S24 to S27.
When the signal level of the received signal changes from the second level to the first level at the signal start time T2 of the first level signal to be transmitted next, YES is determined in S26 and S29 immediately thereafter, and S28 to S30. The process is executed. Thereafter, while the first level signal continues, it is determined as YES in S26 and NO in S29, so that the processes of S24 to S26, S28, and S29 are repeatedly executed. When the signal level of the received signal changes from the first level to the second level, NO is determined in S26, YES is determined in S27, and the processes of S22 and S23 are executed.
These processes are performed every time the signal level of the received signal changes from the second level to the first level (until determined as YES in S24) from the sampling start timing T0 (until YES in S24). Repeated every start time).
As a result, the signal start time Tn and the continuous count Cn of all the first level signals having the signal width of the first level are stored in the storage means 18 in the received signal for one second from the sampling start timing T0. In the example of FIG. 5, the signal start times T1 to T5 and the continuous counts C1 to C5 of the first level signals P1 to P5 are stored.

そして、サンプリング開始タイミングT0から1秒間経過すると、S24でYESと判断される。S24でYESと判断された場合、判定タイミング設定手段14Bは、信号検出手段14Aが検出した第1レベル信号の信号幅を全て加算した総信号幅を求め、さらに、前記総信号幅の半分の値を算出する。
具体的には、判定タイミング設定手段14Bは、記憶手段18を参照し、信号検出手段14Aが検出した第1レベル信号に対する連続カウントCnを全て加算する。そして加算したカウントにサンプリング周期を掛けて前記総信号幅を求める。そして、前記総信号幅を2で割って前記総信号幅の半分の値を算出する。
さらに、判定タイミング設定手段14Bは、算出した前記総信号幅の半分の値から、信号検出手段14Aが検出した第1レベル信号の信号幅を検出順に減算した結果が0以下となったときの第1レベル信号を判定信号とする。そして、判定タイミング設定手段14Bは、信号検出手段14Aが検出した第1レベル信号の信号幅を判定信号の直前の第1レベル信号まで加算した加算値と、前記総信号幅の半分の値との差分を求める。そして、判定タイミング設定手段14Bは、この差分を判定信号の信号開始時間に加算したタイミングを算出する。これにより、サンプリング開始タイミングT0からの1秒間におけるタイミングであって、このタイミングよりも前に検出された第1レベル信号の信号幅が前記総信号幅の半分の値となるタイミングを求めることができる。そして、判定タイミング設定手段14Bは、このタイミングを判定タイミングTAに設定する(S31)。
When one second has elapsed from the sampling start timing T0, YES is determined in S24. When it is determined YES in S24, the determination timing setting unit 14B obtains a total signal width obtained by adding all the signal widths of the first level signals detected by the signal detection unit 14A, and further, a value half the total signal width. Is calculated.
Specifically, the determination timing setting unit 14B refers to the storage unit 18 and adds all the continuous counts Cn for the first level signal detected by the signal detection unit 14A. Then, the total signal width is obtained by multiplying the added count by the sampling period. Then, the total signal width is divided by 2 to calculate half the total signal width.
Further, the determination timing setting unit 14B obtains the first value when the result obtained by subtracting the signal width of the first level signal detected by the signal detection unit 14A from the half value of the calculated total signal width in the detection order becomes 0 or less. A 1-level signal is used as a determination signal. Then, the determination timing setting unit 14B is configured by adding an addition value obtained by adding the signal width of the first level signal detected by the signal detection unit 14A to the first level signal immediately before the determination signal, and a value that is a half of the total signal width. Find the difference. Then, the determination timing setting unit 14B calculates a timing obtained by adding this difference to the signal start time of the determination signal. As a result, it is possible to obtain a timing in one second from the sampling start timing T0, at which the signal width of the first level signal detected before this timing is half the total signal width. . Then, the determination timing setting unit 14B sets this timing as the determination timing TA (S31).

ここで、S31の判定タイミング設定処理について、図5を用いて説明する。
図5の例では、上述したように、ノイズの影響により、1信号の信号幅(200msec)が1番目の第1レベル信号P1〜5番目の第1レベル信号P5の5個の信号に分割されている。第1レベル信号P1は、信号開始時間T1(サンプリング開始タイミングT0からの経過時間)が50msecであり、信号幅は15msecである。第1レベル信号P2は、信号開始時間T2が75msecであり、信号幅は25msecである。第1レベル信号P3は、信号開始時間T3が110msecであり、信号幅は70msecである。第1レベル信号P4は、信号開始時間T4が195msecであり、信号幅は15msecである。第1レベル信号P5は、信号開始時間T5が235msecであり、信号幅は15msecである。
この場合、判定タイミング設定手段14Bは、第1レベル信号P1〜P5の信号幅を全て加算した140msecの半分の70msecを算出する。
そして、判定タイミング設定手段14Bは、この70msecから、第1レベル信号の信号幅を第1レベル信号P1から順次減算する。このとき、第1レベル信号P3まで減算すると、減算した結果が「−40msec」(=70msec−15msec−25msec−70msec)となり、0以下となるため、判定タイミング設定手段14Bは、第1レベル信号P3を判定信号とする。そして、判定タイミング設定手段14Bは、第1レベル信号P1,P2の信号幅の加算値である40msecと、前記70msecとの差分である30msecを、第1レベル信号P3の信号開始時間T3(110msec)に加算したタイミングを判定タイミングTA(140msec)に設定する。
Here, the determination timing setting process of S31 will be described with reference to FIG.
In the example of FIG. 5, as described above, the signal width (200 msec) of one signal is divided into five signals of the first first level signal P1 to the fifth first level signal P5 due to the influence of noise. ing. The first level signal P1 has a signal start time T1 (elapsed time from the sampling start timing T0) of 50 msec and a signal width of 15 msec. The first level signal P2 has a signal start time T2 of 75 msec and a signal width of 25 msec. The first level signal P3 has a signal start time T3 of 110 msec and a signal width of 70 msec. The first level signal P4 has a signal start time T4 of 195 msec and a signal width of 15 msec. The first level signal P5 has a signal start time T5 of 235 msec and a signal width of 15 msec.
In this case, the determination timing setting unit 14B calculates 70 msec which is half of 140 msec obtained by adding all the signal widths of the first level signals P1 to P5.
Then, the determination timing setting unit 14B sequentially subtracts the signal width of the first level signal from the first level signal P1 from this 70 msec. At this time, when subtraction is performed up to the first level signal P3, the subtraction result is “−40 msec” (= 70 msec−15 msec−25 msec−70 msec), which is 0 or less. Is a determination signal. Then, the determination timing setting unit 14B sets the signal start time T3 (110 msec) of the first level signal P3 to 40 msec, which is the added value of the signal widths of the first level signals P1, P2, and 30 msec, which is the difference between the 70 msec. Is set to the determination timing TA (140 msec).

図4に戻り、次に、経過時間検出手段14Cは、サンプリング開始タイミングT0から判定タイミング設定手段14Bが設定した判定タイミングTAまでの経過時間を検出し(S32)、処理を終了する。
図5に示す例では、経過時間検出手段14Cは、サンプリング開始タイミングT0から判定タイミングTAまでの経過時間である140msecを検出する。
Returning to FIG. 4, next, the elapsed time detection unit 14C detects the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TA set by the determination timing setting unit 14B (S32), and ends the process.
In the example shown in FIG. 5, the elapsed time detection unit 14C detects 140 msec, which is the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TA.

図3に戻り、経過時間検出処理S6が終了すると、次に、コード判定手段15によって、コード判定処理S7が実行される。
〔コード判定処理〕
コード判定処理S7の詳細を、図6のフローチャートに基づいて説明する。
コード判定手段15は、1秒間の受信信号の中で第1レベルの信号幅を有する全ての第1レベル信号の信号幅を加算した総信号幅が、70msec(信号幅閾値)未満かを判断する(S41)。具体的には、コード判定手段15は、記憶手段18に記憶された各連続カウントにサンプリング周期を掛けて得られる時間を全て加算した時間が、70msec(信号幅閾値)未満かを判断する。
ここで、正常な信号の送信期間に、ノイズの影響等により受信信号が第2レベルに変化しても、DCF77では、0信号および1信号の第1レベルの期間が例えば70msec未満となる場合は少ない。すなわち、前記総信号幅が70msec未満となる場合は、受信信号は0信号および1信号ではなく、M信号であると推定できる。
このため、コード判定手段15は、前記総信号幅が70msec未満の場合(S41のYES)は、コードを「M」と判定する(S45)。
Returning to FIG. 3, when the elapsed time detection process S <b> 6 is finished, the code determination unit 15 next executes the code determination process S <b> 7.
[Code judgment processing]
Details of the code determination processing S7 will be described based on the flowchart of FIG.
The code determination unit 15 determines whether the total signal width obtained by adding the signal widths of all the first level signals having the first level signal width in the received signal for one second is less than 70 msec (signal width threshold value). (S41). Specifically, the code determination unit 15 determines whether the time obtained by adding all the times obtained by multiplying each continuous count stored in the storage unit 18 by the sampling period is less than 70 msec (signal width threshold).
Here, even if the received signal changes to the second level due to the influence of noise or the like during the normal signal transmission period, the first level period of the 0 signal and the 1 signal is, for example, less than 70 msec in the DCF 77. Few. That is, when the total signal width is less than 70 msec, it can be estimated that the received signal is not a 0 signal or a 1 signal but an M signal.
Therefore, when the total signal width is less than 70 msec (YES in S41), the code determination unit 15 determines the code as “M” (S45).

一方、S41でNOと判断された場合、受信信号は0信号または1信号と推定できる。
このため、コード判定手段15は、S32で検出された経過時間を、経過時間閾値と比較して、コードを「0」または「1」と判定する。
具体的には、コード判定手段15は、S32で検出された経過時間が、125msec(経過時間閾値)以下であるかを判断する(S42)。S42でYESの場合、コード判定手段15は、コードを「0」と判定する(S43)。S42でNOの場合、コード判定手段15は、コードを「1」と判定する(S44)。
On the other hand, if NO is determined in S41, the received signal can be estimated as 0 signal or 1 signal.
Therefore, the code determination unit 15 compares the elapsed time detected in S32 with an elapsed time threshold value and determines the code as “0” or “1”.
Specifically, the code determination unit 15 determines whether or not the elapsed time detected in S32 is 125 msec (elapsed time threshold) or less (S42). If YES in S42, the code determining means 15 determines that the code is “0” (S43). In the case of NO in S42, the code determination unit 15 determines that the code is “1” (S44).

図3に戻り、コード判定処理S7が終了すると、コード判定手段15は、コード判定処理S7で判定したコード値(「0,1,M」のいずれか)を、記憶手段18に格納する(S8)。
次に、コード判定手段15は、60ビット分つまり1つのタイムコード分のコードを格納したかを確認する(S9)。S9でNOと判断された場合、コード判定手段15は、処理をS6に戻して、次の1秒間の受信信号に対して、S6〜S8の処理を実行する。
S9でYESと判断された場合、コード判定手段15は、取得した60ビットのタイムコードをデコードして時刻情報を取得し、その時刻情報を時刻修正手段16に出力する。また、時刻修正手段16は時刻データが一致するかを判定する(S10)。
ここで、時刻データが一致したかの判定は、前述の2つの条件の一方に該当するかで判定している。
Returning to FIG. 3, when the code determination process S7 is completed, the code determination unit 15 stores the code value (any one of “0, 1, M”) determined in the code determination process S7 in the storage unit 18 (S8). ).
Next, the code determination means 15 confirms whether codes for 60 bits, that is, one time code are stored (S9). When it is determined NO in S9, the code determination unit 15 returns the process to S6, and executes the processes of S6 to S8 on the reception signal for the next one second.
If YES is determined in S <b> 9, the code determination unit 15 decodes the acquired 60-bit time code to acquire time information, and outputs the time information to the time correction unit 16. Further, the time correction means 16 determines whether the time data match (S10).
Here, the determination as to whether the time data matches is based on whether one of the two conditions described above is met.

S10でYESと判断された場合は、正しい時刻情報を取得できたことになるため、時刻修正手段16は取得した時刻情報を計時手段17に出力し、計時手段17はその時刻情報で内部時刻を修正する(S11)。このため、時刻表示手段2で表示される時刻も受信時刻に更新される。その後、制御手段10は、受信処理を終了する。
一方、S10でNOと判断された場合、制御手段10は、受信開始から8分経過しているかを確認する(S12)。
そして、8分経過していない場合、制御手段10は、S6の処理から繰り返す。一方、8分経過している場合、制御手段10は、受信処理を終了する。
これは、受信開始から8分経過しても、正しい時刻情報を受信できない場合には、電波強度が弱かったり、電波を受信できない場合であると予測され、それ以上、受信処理を継続しても無駄に電力を消費するだけであるため、処理を終了するものである。
従って、S12でYESと判断されて受信を終了した場合は、時刻修正手段16は受信時刻を計時手段17に出力することはなく、計時手段17も計時時刻の修正は行わない。
If YES is determined in S10, it means that the correct time information has been acquired. Therefore, the time adjusting means 16 outputs the acquired time information to the time measuring means 17, and the time measuring means 17 uses the time information to indicate the internal time. It corrects (S11). For this reason, the time displayed by the time display means 2 is also updated to the reception time. Thereafter, the control means 10 ends the reception process.
On the other hand, when it is determined NO in S10, the control means 10 confirms whether 8 minutes have elapsed since the start of reception (S12).
And when 8 minutes has not passed, the control means 10 repeats from the process of S6. On the other hand, when 8 minutes have passed, the control means 10 ends the reception process.
If the correct time information cannot be received even after 8 minutes from the start of reception, it is predicted that the radio wave intensity is weak or the radio wave cannot be received. Since only power is consumed wastefully, the processing is terminated.
Therefore, when the determination is YES in S12 and the reception is terminated, the time adjustment unit 16 does not output the reception time to the time measurement unit 17, and the time measurement unit 17 does not correct the time measurement.

ここで、各受信信号における本実施形態によるコード判定の様子を、図7,8を用いて説明する。
図7は、受信信号が1信号である場合の各状態の波形を示している。
理想波形の場合、図7の状態Aに示すように、1信号は信号幅が200msecの第1レベル信号P1となる。この場合、第1レベルの信号幅を全て加算した総信号幅の半分の信号幅は100msecとなり、判定タイミングTAは、第1レベル信号P1の信号開始時間T1(50msec)に100msec加算したタイミングとなる。つまり、経過時間検出処理S6で検出される経過時間は、150msecとなる。これは、経過時間閾値である125msecより長いため、コードは「1」と正しく判定される。
Here, the state of code determination according to the present embodiment for each received signal will be described with reference to FIGS.
FIG. 7 shows waveforms in each state when the received signal is one signal.
In the case of an ideal waveform, as shown in the state A of FIG. 7, one signal becomes the first level signal P1 having a signal width of 200 msec. In this case, the signal width which is half of the total signal width obtained by adding all the signal widths of the first level is 100 msec, and the determination timing TA is a timing obtained by adding 100 msec to the signal start time T1 (50 msec) of the first level signal P1. . That is, the elapsed time detected in the elapsed time detection process S6 is 150 msec. Since this is longer than the elapsed time threshold value of 125 msec, the code is correctly determined as “1”.

次に、図7の状態Bに示すように、ノイズの影響により1信号が、信号幅100msecの第1レベル信号P1、および、信号幅90msecの第1レベル信号P2に分割された場合について説明する。この場合、前記総信号幅の半分の信号幅は95msecとなり、判定タイミングTAは、第1レベル信号P1の信号開始時間T1(50msec)に95msec加算したタイミングとなる。つまり、経過時間検出処理S6で検出される経過時間は、145msecとなる。これは、経過時間閾値である125msecより長いため、コードは「1」と正しく判定される。   Next, as shown in state B of FIG. 7, a case where one signal is divided into a first level signal P1 having a signal width of 100 msec and a first level signal P2 having a signal width of 90 msec due to the influence of noise will be described. . In this case, the signal width which is half of the total signal width is 95 msec, and the determination timing TA is a timing obtained by adding 95 msec to the signal start time T1 (50 msec) of the first level signal P1. That is, the elapsed time detected in the elapsed time detection process S6 is 145 msec. Since this is longer than the elapsed time threshold value of 125 msec, the code is correctly determined as “1”.

次に、図7の状態Cに示すように、ノイズの影響により1信号が、信号幅50msecの第1レベル信号P1、信号幅30msecの第1レベル信号P2、信号幅40msecの第1レベル信号P3、信号幅15msecの第1レベル信号P4、および、信号幅15msecの第1レベル信号P5に分割された場合について説明する。
ここで、例えば、第1レベルの信号幅の積分値すなわち前記総信号幅を単に閾値(例えば150msec)と比較してコードを判定する方法では、状態Cの場合、前記総信号幅は150msecとなり閾値以下となるため、0信号と区別できずにコードを誤って判定してしまう可能性がある。
これに対して本実施形態では、状態Cの場合、前記総信号幅の半分の信号幅は75msecとなるため、判定タイミングTAは、第1レベル信号P2の信号開始時間T2(110msec)に25msec加算したタイミングとなる。つまり、経過時間検出処理S6で検出される経過時間は、135msecとなる。これは、経過時間閾値である125msecより長いため、コードは「1」と正しく判定される。
Next, as shown in the state C of FIG. 7, one signal is affected by noise due to a first level signal P1 having a signal width of 50 msec, a first level signal P2 having a signal width of 30 msec, and a first level signal P3 having a signal width of 40 msec. A case where the signal is divided into a first level signal P4 having a signal width of 15 msec and a first level signal P5 having a signal width of 15 msec will be described.
Here, for example, in the method of determining the code by simply comparing the integral value of the first level signal width, that is, the total signal width with a threshold value (for example, 150 msec), in the case of state C, the total signal width is 150 msec and the threshold value is set. Therefore, there is a possibility that the code is erroneously determined without being distinguished from the 0 signal.
On the other hand, in the present embodiment, in the state C, since the signal width that is half of the total signal width is 75 msec, the determination timing TA is added to the signal start time T2 (110 msec) of the first level signal P2 by 25 msec. It will be the timing. That is, the elapsed time detected in the elapsed time detection process S6 is 135 msec. Since this is longer than the elapsed time threshold value of 125 msec, the code is correctly determined as “1”.

図8は、受信信号が0信号である場合の各状態の波形を示している。
理想波形の場合、図8の状態Dに示すように、0信号は信号幅が100msecの第1レベル信号P1となる。この場合、前記総信号幅の半分の信号幅は50msecとなり、判定タイミングTAは、第1レベル信号P1の信号開始時間T1(50msec)に50msec加算したタイミングとなる。つまり、経過時間検出処理S6で検出される経過時間は、100msecとなる。これは、経過時間閾値である125msec以下となるため、コードは「0」と正しく判定される。
FIG. 8 shows waveforms in each state when the received signal is a zero signal.
In the case of an ideal waveform, as shown in the state D of FIG. 8, the 0 signal becomes the first level signal P1 having a signal width of 100 msec. In this case, the signal width half of the total signal width is 50 msec, and the determination timing TA is a timing obtained by adding 50 msec to the signal start time T1 (50 msec) of the first level signal P1. That is, the elapsed time detected in the elapsed time detection process S6 is 100 msec. Since this is 125 msec or less, which is the elapsed time threshold, the code is correctly determined as “0”.

次に、図8の状態Eに示すように、ノイズの影響により、0信号の前に信号幅20msecの第1レベル信号P1が入り、0信号が、信号幅30msecの第1レベル信号P2、信号幅30msecの第1レベル信号P3、および、信号幅20msecの第1レベル信号P4に分割され、さらに、0信号の後に信号幅30msecの第1レベル信号P5が入った場合について説明する。この場合、前記総信号幅の半分の信号幅は65msecとなり、判定タイミングTAは、第1レベル信号P3の信号開始時間T3(90msec)に15msec加算したタイミングとなる。つまり、経過時間検出処理S6で検出される経過時間は、105msecとなる。これは、経過時間閾値である125msec以下となるため、コードは「0」と正しく判定される。   Next, as shown in the state E of FIG. 8, due to the influence of noise, a first level signal P1 having a signal width of 20 msec is inserted before the 0 signal, and the 0 signal is a first level signal P2 having a signal width of 30 msec. A case will be described in which the signal is divided into a first level signal P3 having a width of 30 msec and a first level signal P4 having a signal width of 20 msec. In this case, the signal width which is half of the total signal width is 65 msec, and the determination timing TA is a timing obtained by adding 15 msec to the signal start time T3 (90 msec) of the first level signal P3. That is, the elapsed time detected in the elapsed time detection process S6 is 105 msec. Since this is 125 msec or less, which is the elapsed time threshold, the code is correctly determined as “0”.

このような本実施形態によれば、次のような効果がある。
本実施形態では、判定タイミング設定手段14Bは、信号検出手段14Aが検出した第1レベル信号の全ての信号幅を加算した総信号幅を求める。そして、判定タイミング設定手段14Bは、サンプリング開始タイミングT0からの1秒間におけるタイミングであって、このタイミングよりも前に信号検出手段14Aで検出された第1レベル信号の信号幅が前記総信号幅の半分の値となるタイミングを求めて、これを判定タイミングTAに設定する。
ここで、判定タイミングTAは、図7,8に示されるように、1信号と0信号とで異なるタイミングに設定されるが、この判定タイミングTAの違いに比べて、ノイズの影響による判定タイミングTAのずれ幅は小さい。
そして、経過時間検出手段14Cは、サンプリング開始タイミングT0から判定タイミングTAまでの経過時間を検出し、コード判定手段15は、経過時間検出手段14Cが検出した経過時間に基づいて、コードを判定する。
これにより、ノイズの影響がある場合でも、コードを正しく判定でき、時刻情報を正しく取得できる。
According to this embodiment, there are the following effects.
In the present embodiment, the determination timing setting unit 14B obtains a total signal width obtained by adding all signal widths of the first level signal detected by the signal detection unit 14A. The determination timing setting unit 14B is a timing in one second from the sampling start timing T0, and the signal width of the first level signal detected by the signal detection unit 14A before this timing is equal to the total signal width. A timing that is half the value is obtained and set to the determination timing TA.
Here, as shown in FIGS. 7 and 8, the determination timing TA is set to a different timing for the 1 signal and the 0 signal, but the determination timing TA due to the influence of noise is compared with the difference in the determination timing TA. The deviation width is small.
The elapsed time detection unit 14C detects the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TA, and the code determination unit 15 determines the code based on the elapsed time detected by the elapsed time detection unit 14C.
Thereby, even when there is an influence of noise, the code can be correctly determined and the time information can be acquired correctly.

判定タイミング設定手段14Bは、前記総信号幅の半分の値から、信号検出手段14Aが検出した第1レベル信号の信号幅を検出順に減算する。そして、判定タイミング設定手段14Bは、減算した結果が0以下となったときの第1レベル信号を判定信号とする。
そして、判定タイミング設定手段14Bは、信号検出手段14Aが検出した第1レベル信号の信号幅を判定信号の直前の第1レベル信号まで加算した加算値と、前記総信号幅の半分の値との差分を、判定信号の信号開始時間に加算したタイミングを判定タイミングTAに設定する。
これによれば、検出した第1レベル信号の信号開始時間および信号幅を検出することで、前記判定タイミングを設定することができるため、判定タイミングTAを容易に設定できる。
The determination timing setting unit 14B subtracts the signal width of the first level signal detected by the signal detection unit 14A from the half of the total signal width in the order of detection. Then, the determination timing setting unit 14B uses the first level signal when the subtraction result is 0 or less as the determination signal.
Then, the determination timing setting unit 14B is configured by adding an addition value obtained by adding the signal width of the first level signal detected by the signal detection unit 14A to the first level signal immediately before the determination signal, and a value that is a half of the total signal width. The timing obtained by adding the difference to the signal start time of the determination signal is set as the determination timing TA.
According to this, since the determination timing can be set by detecting the signal start time and the signal width of the detected first level signal, the determination timing TA can be easily set.

信号検出手段14Aは、サンプリング手段11で検出された信号レベルが第2レベルから第1レベルに変化した時点から、サンプリング手段11で連続して第1レベルが検出された回数をカウントすることで、検出した第1レベル信号の信号幅を取得する。
これによれば、サンプリング手段11で第1レベルが検出された回数をカウントすることで、信号検出手段14Aが検出した第1レベル信号の信号幅を検出できるため、容易な処理で前記総信号幅の半分の信号幅を取得でき、判定タイミングTAを設定できる。
The signal detection unit 14A counts the number of times the first level is detected continuously by the sampling unit 11 from the time when the signal level detected by the sampling unit 11 changes from the second level to the first level. The signal width of the detected first level signal is acquired.
According to this, since the signal width of the first level signal detected by the signal detection means 14A can be detected by counting the number of times the first level is detected by the sampling means 11, the total signal width can be easily processed. Can be obtained, and the determination timing TA can be set.

開始タイミング設定手段13は、秒同期タイミングの所定時間前のタイミングをサンプリング開始タイミングT0に設定し、前記所定時間は、秒同期タイミングで受信信号が第2レベルから第1レベルに変化した場合にその信号レベルの変化を検出できる時間に設定される。
ここで、前記所定時間は、1秒間隔の信号レベル変化タイミングのバラツキを考慮して設定されている。具体的には、前記所定時間は、30〜60msec程度に設定されている。
1秒間隔の秒同期タイミングに対して、受信信号が第2レベルから第1レベルに変化するタイミングがずれた場合でも、前記所定時間以上ずれる可能性は低い。このため、本実施形態によれば、秒同期タイミングにおける受信信号の第2レベルから第1レベルへの変化を確実に検出でき、信号幅を正しく検出できる。
The start timing setting means 13 sets the timing before a predetermined time of the second synchronization timing to the sampling start timing T0, and the predetermined time is determined when the received signal changes from the second level to the first level at the second synchronization timing. It is set to a time when a change in signal level can be detected.
Here, the predetermined time is set in consideration of variations in signal level change timing at intervals of 1 second. Specifically, the predetermined time is set to about 30 to 60 msec.
Even when the timing at which the received signal changes from the second level to the first level is deviated with respect to the second synchronization timing at intervals of 1 second, the possibility that the received signal is shifted by the predetermined time or less is low. For this reason, according to this embodiment, the change from the second level of the received signal to the first level at the second synchronization timing can be reliably detected, and the signal width can be correctly detected.

コード判定手段15は、前記総信号幅が信号幅閾値未満の場合は、コードを「M」と判定し、前記総信号幅が信号幅閾値以上の場合は、経過時間検出手段14Cが検出した経過時間を経過時間閾値と比較して、コードを「0」または「1」と判定する。
正常な信号の送信期間に、ノイズの影響等により受信信号が第2レベルに変化しても、DCF77では、0信号および1信号の第1レベルの期間が70msec未満となる場合は少ない。すなわち、前記総信号幅が70msec未満となる場合は、受信信号は0信号および1信号ではなく、M信号であると推定できる。
このため、DCF77において、信号幅閾値を70msecとし、前記総信号幅が信号幅閾値未満の場合は、コードを「M」と判定することで、「M」のコードを正しく判定できる。
一方、前記総信号幅が信号幅閾値以上の場合は、受信信号は0信号または1信号であると推定できる。
このため、前記総信号幅が信号幅閾値以上の場合は、経過時間検出手段14Cが検出した経過時間を経過時間閾値(125msec)と比較して、コードを「0」または「1」と判定することで、「0,1」のコードを正しく判定できる。
The code determination means 15 determines the code as “M” when the total signal width is less than the signal width threshold, and the elapsed time detection means 14C detects when the total signal width is equal to or greater than the signal width threshold. The time is compared with an elapsed time threshold, and the code is determined to be “0” or “1”.
In the normal signal transmission period, even if the received signal changes to the second level due to the influence of noise or the like, in the DCF 77, the first level period of the 0 signal and the 1 signal is rarely less than 70 msec. That is, when the total signal width is less than 70 msec, it can be estimated that the received signal is not a 0 signal or a 1 signal but an M signal.
Therefore, in the DCF 77, when the signal width threshold is 70 msec and the total signal width is less than the signal width threshold, the code “M” can be correctly determined by determining the code “M”.
On the other hand, when the total signal width is equal to or greater than the signal width threshold, it can be estimated that the received signal is 0 signal or 1 signal.
For this reason, when the total signal width is equal to or greater than the signal width threshold, the elapsed time detected by the elapsed time detecting means 14C is compared with the elapsed time threshold (125 msec), and the code is determined to be “0” or “1”. Thus, the code “0, 1” can be correctly determined.

[変形例]
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは、本発明に含まれるものである。
例えば、経過時間検出処理S6のS31では、判定タイミング設定手段14Bは、全ての連続カウントCnを加算したものにサンプリング周期を掛けて2で割った値から、信号検出手段14Aが検出した第1レベル信号の信号幅を検出順に減算しているが、本発明はこれに限定されない。
すなわち、判定タイミング設定手段14Bは、全ての連続カウントCnを加算したものを2で割ったカウントから、信号検出手段14Aが検出した第1レベル信号の連続カウントCnを検出順に減算してもよい。この場合、減算した結果が0以下となったときの第1レベル信号を、判定信号にできる。
[Modification]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
For example, in S31 of the elapsed time detection process S6, the determination timing setting unit 14B calculates the first level detected by the signal detection unit 14A from the value obtained by adding all the continuous counts Cn to the sampling period and dividing by two. Although the signal width of the signal is subtracted in the detection order, the present invention is not limited to this.
That is, the determination timing setting unit 14B may subtract the continuous count Cn of the first level signal detected by the signal detecting unit 14A from the count obtained by adding all the continuous counts Cn and dividing by 2 in the order of detection. In this case, the first level signal when the subtraction result becomes 0 or less can be used as the determination signal.

また、前記実施形態の経過時間検出処理S6のS24では、信号検出手段14Aは、サンプリング手段11による受信信号のサンプリングが、サンプリング開始タイミングT0から1秒間行われたかを判断している。しかしながら、各ビット値を表す信号の送信期間が全て含まれるならば、前記1秒間をより短い所定期間としてもよい。例えば、DCF77では、0信号の信号幅は100msecであり、1信号の信号幅は200msecであるため、前記所定期間を、最も信号幅の長い1信号の終了タイミングが含まれるように、例えば、400msecに設定してもよい。また、JJYでは、0信号の信号幅は800msecであり、1信号の信号幅は500msecであり、M信号の信号幅は200msecであるため、前記所定期間を、最も信号幅の長い0信号の終了タイミングが含まれるように、例えば、900msecに設定してもよい。   In S24 of the elapsed time detection process S6 of the embodiment, the signal detection unit 14A determines whether the sampling of the reception signal by the sampling unit 11 has been performed for 1 second from the sampling start timing T0. However, if all transmission periods of signals representing the respective bit values are included, the one second may be set as a shorter predetermined period. For example, in DCF77, the signal width of 0 signal is 100 msec and the signal width of 1 signal is 200 msec. Therefore, for example, 400 msec is included in the predetermined period so that the end timing of 1 signal having the longest signal width is included. May be set. In JJY, the signal width of the 0 signal is 800 msec, the signal width of 1 signal is 500 msec, and the signal width of the M signal is 200 msec. For example, the timing may be set to 900 msec.

また、前記実施形態のコード判定処理S7の判定手順は、DCF77における一例を示すものであり、標準電波の種類や受信手段5の回路の特性に応じた判定条件により、適宜設定できる。
例えば、日本の標準電波JJYでは、「0」を表す信号幅は800msecとされ、「1」を表す信号幅は500msecとされ、マーカー(「M」および「P0」〜「P5」)を表す信号幅は200msecとされている。
従って、次の方法により各コードを判定できる。すなわち、マーカーを表す信号幅と、「1」を表す信号幅との中間の幅の半分(175msec)に基づいて第1経過時間閾値を設定し、「1」を表すパルス幅と「0」を表すパルス幅との中間の幅の半分(325msec)に基づいて第2経過時間閾値を設定する。例えば、サンプリング開始タイミングT0が秒同期タイミングの50msec前に設定されている場合、第1経過時間閾値は225msecとなり、第2経過時間閾値は375msecとなる。
そして、経過時間検出手段14Cが検出した経過時間が、第1経過時間閾値未満の場合は、コードをマーカーと判定する。前記経過時間が、第1経過時間閾値以上かつ第2経過時間閾値未満の場合は、コードを「1」と判定する。前記経過時間が、第2経過時間閾値以上の場合は、コードを「0」と判定する。これにより、各コードを正しく判定できる。
The determination procedure of the code determination process S7 of the above embodiment shows an example in the DCF 77, and can be set as appropriate according to the determination condition according to the type of the standard radio wave and the circuit characteristics of the receiving means 5.
For example, in Japanese standard radio wave JJY, the signal width representing “0” is 800 msec, the signal width representing “1” is 500 msec, and signals representing markers (“M” and “P0” to “P5”) The width is 200 msec.
Therefore, each code can be determined by the following method. That is, the first elapsed time threshold is set based on a half (175 msec) of the intermediate width between the signal width representing the marker and the signal width representing “1”, and the pulse width representing “1” and “0” are set. The second elapsed time threshold value is set based on half (325 msec) of the middle width of the represented pulse width. For example, when the sampling start timing T0 is set 50 msec before the second synchronization timing, the first elapsed time threshold is 225 msec and the second elapsed time threshold is 375 msec.
If the elapsed time detected by the elapsed time detection unit 14C is less than the first elapsed time threshold, the code is determined to be a marker. If the elapsed time is greater than or equal to the first elapsed time threshold and less than the second elapsed time threshold, the code is determined to be “1”. If the elapsed time is equal to or greater than the second elapsed time threshold, the code is determined to be “0”. Thereby, each code can be correctly determined.

また、前記実施形態では、判定タイミングTAを、前記総信号幅の半分の値から、信号検出手段14Aが検出した第1レベル信号の信号幅を検出順に減算することで求めているが、本発明はこれに限定されない。
例えば、サンプリング開始タイミングT0から1秒間の受信信号のサンプリングにおいて、1回のサンプリング毎に、サンプリング番号とサンプリング結果(検出された信号レベル)を記憶しておく。次に、サンプリング番号およびサンプリング結果に基づいて、第1レベルが検出されたサンプリングの総数を求める。そして、サンプリング番号およびサンプリング結果に基づいて、第1レベルが検出されたサンプリング番号の中で、前記総数の半分の値となる順番のサンプリング番号を特定し、特定したサンプリング番号のサンプリング時間を求める。サンプリング時間は、例えば、特定したサンプリング番号に、サンプリング周期をかけることで求められる。これにより、判定タイミングTAを求めることができる。
In the embodiment, the determination timing TA is obtained by subtracting the signal width of the first level signal detected by the signal detection means 14A from the half value of the total signal width in the order of detection. Is not limited to this.
For example, in the sampling of the received signal for one second from the sampling start timing T0, the sampling number and the sampling result (detected signal level) are stored for each sampling. Next, the total number of samplings in which the first level is detected is obtained based on the sampling number and the sampling result. Then, based on the sampling number and the sampling result, the sampling number of the order that is a half of the total number among the sampling numbers where the first level is detected is specified, and the sampling time of the specified sampling number is obtained. The sampling time is obtained, for example, by multiplying the specified sampling number by a sampling period. Thereby, the determination timing TA can be obtained.

1…電波修正時計、5…受信手段、11…サンプリング手段、13…開始タイミング設定手段、14A…信号検出手段、14B…判定タイミング設定手段、14C…経過時間検出手段、15…コード判定手段。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Radio wave correction clock, 5 ... Reception means, 11 ... Sampling means, 13 ... Start timing setting means, 14A ... Signal detection means, 14B ... Determination timing setting means, 14C ... Elapsed time detection means, 15 ... Code determination means.

Claims (7)

時刻情報を含む標準電波を受信して、第1レベルおよび前記第1レベルとは異なる第2レベルに変化するとともに、1秒間隔で前記第2レベルから前記第1レベルに変化する受信信号を出力する受信手段と、
前記受信信号が前記第2レベルから前記第1レベルに変化する1秒間隔のタイミングである秒同期タイミングを基準に、サンプリング開始タイミングを設定する開始タイミング設定手段と、
前記サンプリング開始タイミングから所定期間の前記受信信号の中で、前記第1レベルの信号幅を有する第1レベル信号を全て検出する信号検出手段と、
前記信号検出手段が検出した第1レベル信号の全ての信号幅を加算した総信号幅を求め、前記所定期間におけるタイミングであって、このタイミングよりも前に前記信号検出手段で検出された第1レベル信号の信号幅が前記総信号幅の半分の値となるタイミングを求めて、これを判定タイミングに設定する判定タイミング設定手段と、
前記サンプリング開始タイミングから前記判定タイミングまでの経過時間を検出する経過時間検出手段と、
前記経過時間検出手段が検出した経過時間に基づいて、前記秒同期タイミングから1秒間の信号のコードを判定するコード判定手段と、を備える
ことを特徴とする電波修正時計。
A standard radio wave including time information is received, and the first level and the second level different from the first level are changed, and the received signal that changes from the second level to the first level at intervals of 1 second is output. Receiving means for
Start timing setting means for setting a sampling start timing on the basis of a second synchronization timing which is a timing of a one-second interval at which the received signal changes from the second level to the first level;
Signal detection means for detecting all of the first level signals having the signal width of the first level in the reception signal of a predetermined period from the sampling start timing;
A total signal width obtained by adding all the signal widths of the first level signal detected by the signal detection means is obtained, and the timing in the predetermined period is the first detected by the signal detection means before this timing. A determination timing setting means for obtaining a timing at which the signal width of the level signal becomes a half value of the total signal width, and setting this as a determination timing;
An elapsed time detecting means for detecting an elapsed time from the sampling start timing to the determination timing;
A radio wave correction timepiece comprising: code determination means for determining a code of a signal for one second from the second synchronization timing based on the elapsed time detected by the elapsed time detection means.
請求項1に記載の電波修正時計において、
前記信号検出手段は、
前記サンプリング開始タイミングから、検出した前記第1レベル信号の信号開始タイミングまでの経過時間である信号開始時間を検出するとともに、検出した前記第1レベル信号の信号幅を検出し、
前記判定タイミング設定手段は、
前記総信号幅の半分の値から、前記信号検出手段が検出した前記第1レベル信号の信号幅を検出順に減算した結果が0以下となったときの前記第1レベル信号を判定信号とし、
前記信号検出手段が検出した前記第1レベル信号の信号幅を前記判定信号の直前の前記第1レベル信号まで加算した加算値と、前記総信号幅の半分の値との差分を、前記判定信号の信号開始時間に加算したタイミングを前記判定タイミングに設定する
ことを特徴とする電波修正時計。
The radio-controlled timepiece according to claim 1,
The signal detection means includes
Detecting a signal start time that is an elapsed time from the sampling start timing to a signal start timing of the detected first level signal, and detecting a signal width of the detected first level signal;
The determination timing setting means includes
The first level signal when the result of subtracting the signal width of the first level signal detected by the signal detection means from the half value of the total signal width in the order of detection is 0 or less is used as a determination signal,
The difference between the addition value obtained by adding the signal width of the first level signal detected by the signal detection means up to the first level signal immediately before the determination signal and the half value of the total signal width is determined as the determination signal. A radio wave correction timepiece characterized in that a timing added to the signal start time is set as the determination timing.
請求項1または請求項2に記載の電波修正時計において、
前記受信信号を所定のサンプリング周期でサンプリングして各サンプリング時の信号レベルを検出するサンプリング手段を備え、
前記信号検出手段は、
前記サンプリング手段で検出された信号レベルが前記第2レベルから前記第1レベルに変化した時点から、前記サンプリング手段で連続して前記第1レベルが検出された回数をカウントすることで、検出した前記第1レベル信号の信号幅を取得する
ことを特徴とする電波修正時計。
In the radio-controlled timepiece according to claim 1 or 2,
Sampling means for sampling the received signal at a predetermined sampling period and detecting a signal level at each sampling,
The signal detection means includes
From the time when the signal level detected by the sampling means changes from the second level to the first level, by counting the number of times the first level is detected continuously by the sampling means, the detected level is detected. A radio-controlled timepiece that acquires the signal width of a first level signal.
請求項1から請求項3のいずれかに記載の電波修正時計において、
前記開始タイミング設定手段は、前記秒同期タイミングの所定時間前のタイミングを前記サンプリング開始タイミングに設定し、
前記所定時間は、前記秒同期タイミングで前記受信信号が前記第2レベルから前記第1レベルに変化した場合にその信号レベルの変化を検出できる時間に設定される
ことを特徴とする電波修正時計。
The radio-controlled timepiece according to any one of claims 1 to 3,
The start timing setting means sets a timing before a predetermined time of the second synchronization timing as the sampling start timing,
The predetermined time is set to a time during which a change in the signal level can be detected when the received signal changes from the second level to the first level at the second synchronization timing.
請求項1から請求項4のいずれかに記載の電波修正時計において、
前記コード判定手段は、
前記総信号幅が信号幅閾値未満の場合は、コードをマーカーと判定し、
前記総信号幅が前記信号幅閾値以上の場合は、前記経過時間検出手段が検出した経過時間を経過時間閾値と比較して、コードを2進数の「0」または「1」と判定する
ことを特徴とする電波修正時計。
The radio-controlled timepiece according to any one of claims 1 to 4,
The code determination means includes
If the total signal width is less than the signal width threshold, determine the code as a marker,
When the total signal width is equal to or greater than the signal width threshold, the elapsed time detected by the elapsed time detecting means is compared with the elapsed time threshold, and the code is determined to be binary “0” or “1”. Features a radio-controlled watch.
請求項1から請求項4のいずれかに記載の電波修正時計において、
前記コード判定手段は、前記経過時間検出手段が検出した経過時間が、第1経過時間閾値未満であるか、前記第1経過時間閾値以上かつ前記第1経過時間閾値よりも大きい値である第2経過時間閾値未満であるか、または、前記第2経過時間閾値以上であるかを判定することで、コードを2進数の「0」、「1」またはマーカーと判定する
ことを特徴とする電波修正時計。
The radio-controlled timepiece according to any one of claims 1 to 4,
The code determination means has a second elapsed time detected by the elapsed time detection means that is less than a first elapsed time threshold or a value greater than or equal to the first elapsed time threshold and greater than the first elapsed time threshold. A radio wave correction characterized by determining whether the code is a binary number “0”, “1” or a marker by determining whether it is less than an elapsed time threshold or greater than or equal to the second elapsed time threshold clock.
時刻情報を含む標準電波を受信して、第1レベルおよび前記第1レベルとは異なる第2レベルに変化するとともに、1秒間隔で前記第2レベルから前記第1レベルに変化する受信信号を出力する受信手段を有する電波修正時計のコード判定方法であって、
前記受信信号が前記第2レベルから前記第1レベルに変化する1秒間隔のタイミングである秒同期タイミングを基準に、サンプリング開始タイミングを設定する開始タイミング設定ステップと、
前記サンプリング開始タイミングから所定期間の前記受信信号の中で、前記第1レベルの信号幅を有する第1レベル信号を全て検出する信号検出ステップと、
前記信号検出ステップで検出した第1レベル信号の全ての信号幅を加算した総信号幅を求め、前記所定期間におけるタイミングであって、このタイミングよりも前に前記信号検出ステップで検出された第1レベル信号の信号幅が前記総信号幅の半分の値となるタイミングを求めて、これを判定タイミングに設定する判定タイミング設定ステップと、
前記サンプリング開始タイミングから前記判定タイミングまでの経過時間を検出する経過時間検出ステップと、
前記経過時間検出ステップで検出した経過時間に基づいて、前記秒同期タイミングから1秒間の信号のコードを判定するコード判定ステップと、を備える
ことを特徴とする電波修正時計のコード判定方法。
A standard radio wave including time information is received, and the first level and the second level different from the first level are changed, and the received signal that changes from the second level to the first level at intervals of 1 second is output. A method for determining a code of a radio-controlled timepiece having a receiving means for
A start timing setting step for setting a sampling start timing on the basis of a second synchronization timing which is a timing of an interval of one second at which the received signal changes from the second level to the first level;
A signal detecting step of detecting all the first level signals having the signal width of the first level in the received signals in a predetermined period from the sampling start timing;
A total signal width obtained by adding all the signal widths of the first level signal detected in the signal detection step is obtained, and the timing in the predetermined period is the first detected in the signal detection step before this timing. A determination timing setting step for obtaining a timing at which the signal width of the level signal becomes a half value of the total signal width, and setting this as a determination timing;
An elapsed time detecting step for detecting an elapsed time from the sampling start timing to the determination timing;
A code determination step of determining a code of a signal for one second from the second synchronization timing based on the elapsed time detected in the elapsed time detection step.
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